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智东西公开课
基于单光子探测技术的dToF传感器芯片设计与应用
光电3D传感合辑 2021/07/16 19:00:00
课程讲师
李成 芯视界微电子 创始人&CEO

毕业于美国德州农工大学电子工程系数模混合集成电路专业。在美期间参与了NEC北美实验室超长距离光通信项目,曾任美国硅光子制造协会组委会委员、硅谷惠普实验室主任科学家。研究课题包括高速CMOS SerDes设计、固态激光雷达、高速低功耗硅光电路设计和制造,领导并参与多个美国政府研究项目,累计资助超过六千万美元。李成博士在国际著名会议和杂志(ISSCC、JSSC、TCAD等)发表了100余篇深具影响力的论文,拥有数十项国际专利,引用千余次。李成博士在集成电路和硅光电子设计和制造行业具有非常丰富的理论和实践经验,获得各类成果奖励与荣誉20余项。

李成
芯视界微电子 创始人&CEO

毕业于美国德州农工大学电子工程系数模混合集成电路专业。在美期间参与了NEC北美实验室超长距离光通信项目,曾任美国硅光子制造协会组委会委员、硅谷惠普实验室主任科学家。研究课题包括高速CMOS SerDes设计、固态激光雷达、高速低功耗硅光电路设计和制造,领导并参与多个美国政府研究项目,累计资助超过六千万美元。李成博士在国际著名会议和杂志(ISSCC、JSSC、TCAD等)发表了100余篇深具影响力的论文,拥有数十项国际专利,引用千余次。李成博士在集成电路和硅光电子设计和制造行业具有非常丰富的理论和实践经验,获得各类成果奖励与荣誉20余项。

课程提纲
  • dToF传感器技术的演进
  • 单光子探测技术实现原理
  • 芯视界单光子dToF传感器芯片特性
  • 单光子dToF传感器芯片在不同场景下的表现
课程简介

dToF即direct ToF(直接飞行时间测量法),通过直接测量光脉冲的发射和接收的时间差来获取深度信息。dToF传感器核心组件包含VCSEL、单光子雪崩二极管SPAD和时间数字转换器TDC。SPAD是一种具有单光子探测能力的光电探测雪崩二极管,只要有微弱的光信号就能产生电流,极其灵敏。dToF模组的VCSEL向场景中发射脉冲波,SPAD接收从目标物体反射回来的脉冲波,通过TDC记录每次接收到的光信号的飞行时间,从而计算出深度信息。

dToF的原理看起来虽然很简单,但是实际能达到较高的精度很困难,除了对时钟同步有非常高的精度要求以外,还对脉冲信号的精度有很高的要求。普通的光电二极管难以满足这样的需求,而dToF中的核心组件SPAD由于制作工艺复杂,并且集成困难,能胜任生产任务的厂家并不多。因此想要设计出高性能的dToF传感器芯片,高能效的SPAD是重中之重。

南京芯视界微电子成立于2018年,公司拥有先进的光电转换器件设计和单光子检测成像技术。凭借自主研发的SPAD(单光子雪崩二极管)和独特的ToF采集和处理技术,芯片产品可实现高达250米的距离测量和厘米级别的测距精度,可以抵抗100 KLux的环境光干扰,从而适用于室外阳光环境中的测量。

7月16日晚7点,光电3D传感技术系列课第二季第二讲将开讲,由芯视界微电子创始人&CEO李成博士主讲,主题为《基于单光子探测技术的dToF传感器芯片设计与应用》。

本次讲解,李成博士将从dToF传感器技术的演进出发,深入讲解SPAD单光子探测技术实现原理,并结合芯视界单光子dToF传感器芯片设计与关键特性、及其在不同场景下的应用效果进行系统讲解。

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