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瑞识发布1.5次光学集成技术, 推出红外LED泛光源助力3D传感

发布时间:2018-12-21 19:47 作者:admin 来源:未知 点击:151 字号:

图1:iPhone X手机3D组织光模组解析图

  近日,国际领先的半导体光源方案公司瑞识科技对外宣布,基于其独家专利的1.5次光学集成的封装技术,开发出了特意针对3D传感行使的FRay系列LED泛光源解决方案,大大降矮3D组织光光源模组的成本,添速3D视觉技术在消耗周围的行使。

  在产品性能及行使方面,1.5次光学集成技术将二次光学器件的尺寸缩短到了器件级,更幼的产品尺寸更相符终端行使幼型化的趋势请求,尤其适用于消耗电子周围;同时光学器件尺寸缩短,原料用量响答减幼,编制拼装工艺大大简化,编制成本更矮;在更主要的光学对准方面(尤其是红外不能见光器件),1.5次光学集成技术由于在器件制造过程中就已经完善芯片和光学透镜的高精度对准匹配,十足避免了二次透镜的安置费用,设备投入以及生产不良导致的高额成本。1.5次光学集成技术不论在性能,成本照样行使方面,都为半导体光源产品挑供更众能够性,是器件级光学集成的平台技术,瑞识科技研发团队现在正在积极开发正当更众行使场景的创新性半导体光源产品。

图6:瑞识科技FRay系列LED泛光源高温高湿郑重性验证1000幼时数据

  此外,瑞识科技还与业界著名的3D算法及解决方案供答商相符作,经过测试对比,瑞识科技的FRay系列的LED泛光源,在均匀性和亮度方面,均比供答商此前行使的LED方案有隐微地升迁,尤其是在远距离(50cm)的补光最后,如下图拍摄的人偶模型所示,之前的LED解决方案,几乎望不隐微细节,而瑞识科技的LED泛光源解决方案能隐微地表现人偶模型。

  在手机行使场景下,业行家家认为,现在真实制约3D组织光面部识别方案行使的瓶颈是两个因素:一个是组织光技术的瓶颈,另一个,则是整个模块的成本。从技术架构上来说,组织光模块包含发射端和授与端,发射端包含散斑投射器(Dot Projector)和红外补光的泛光源 (Flood Illuminator),授与端包含红外CMOS相机,授与端片面现在在手机周围已有通俗的行使和较为优化的解决方案;因而从模组组织构成上分析,3D组织光面部识别的行使是否能大量的通俗,主要占有核心点在发射端的技术突破和整个模块的成本限制。

图2:瑞识科技LED泛光源与通例LED泛光源,VCSEL泛光源光斑对比图

图4:瑞识科技1.5次光学集成技术暗示图

  据晓畅,光源器件的一次透镜只有单一光学界面,对光路转折及影响有限;二次光学编制,是自力于光源器件之外的光学组件,尺寸清淡广大于器件;而瑞识科技挑出的1.5次光学编制,是器件层面的众界面光学编制集成,仅有一次透镜的尺寸却兼具二次光学编制的功能。能够说,1.5次光学集成封装技术,是一次透镜尺寸具备二次透镜的功能的光学集成技术,是真实的器件级光学集成。

  据瑞识科技方面泄露,基于1.5次光学集成封装技术,其FRay系列LED泛光源产品现在已议定郑重性验证和光生物坦然认证,现在在跟客户协调准备量产导入。

图3:瑞识科技FRay系列3D传感用LED泛光源产品图片

  据晓畅,瑞识科技(RAYSEES)是一家源自硅谷的高科技公司,由美国海归博士团队创建。核心团队在半导体光学周围深耕众年,拥有国际领先的光电芯片和器件自立研发和创新能力。瑞识科技现在已掌握包括光芯片设计、光学透镜集成、器件级集成封装、光电编制整相符优化等关键技术,并已进走了全方面的专利组织,申请国内外技术发明专利几十项。

  “1.5次光学集成技术”的概念,是瑞识科技在走业技术周围的创新挑法。瑞识科技创起人汪洋博士外示,“吾们期待议定技术命名,向业界外达吾们的光学集成技术与通例光源器件的一次光学透镜和二次光学编制的不同。”

  随着2017年9月iPhone X的问世,苹果(Apple)公司为消耗类3D成像和传感行使竖立了新标杆,标志着3D面部识别进入消耗级行使。此后,Oppo Find X,华为Mate 20 Pro等一线品牌的旗舰机也都不息配置了3D组织光面部识别模组。除了面部解锁功能之外,3D组织光技术能行使到更通俗和深层的行使:支付级人脸识别, 计算摄影和AR/VR等场景。能够意料的是,3D组织光功能将成为今后手机及终端类产品标配功能。

  业内认为,现在可用的降成本手段是行使红外LED代替VCSEL芯片。然而LED朗伯型的出光,必要经过光学透镜处理才能达到行使端的需求。行使清淡一次光学透镜,光斑的均匀性十足无法达到算法端准确计算对照明均匀度的请求,此外,该方案也无法有效的搜集和行使LED芯片侧面出光,一次透镜的LED产品在亮度方面也无法已足行使需求。倘若采用二次光学透镜进走光束整形和匀光处理,封装尺寸又过大,亦无法已足消耗类手机行使所需的幼体积光源需求。

图5:瑞识科技FRay系列LED泛光源与通例LED泛光源实际行使最后图对比(50cm)

  瑞识科技的1.5次光学集成封装技术,使得FRay系列的LED泛光源解决方案在行使场景中外现卓异,详细表现的益处为,高效地相符拢清淡LED器件无法行使的侧面光,其总体出光行使率高,光子效率大大挑高,因而产品团体亮度大为添强;另一方面,通例LED中心亮度高,去外扩散亮度衰减大,而议定1.5次透镜技术的方案,能有效按捺中心光强以增添到中心去外的现在的区域,实现角度可控的光斑设计,在设计现在的周围之内,亮度均匀。

  在现走的方案中,泛光源均采用VCSEL Diffuser的光源方案, VCSEL所发出的光经过光学扩散片(Optical Diffuser)后均匀分布在设计的角度周围之内,具有很益的补光最后. 但VCSEL芯片成本高,而且扩散片的成本也相等振奋,再添上芯片封装成本,在能够意料的时间内,VCSEL方案的泛光源成本都不太能够降到行使端大量行使的预期值以下。

  针对走业痛点,瑞识科技独创“1.5次光学集成技术”,并基于此开发出了特意针对3D传感行使的FRay系列LED泛光源产品。如下图所示,清淡红外LED光斑,均匀性比较差,中心光强高,侧面衰减比较大,在行使表现出来的最后是近距离,很幼周围照射光强很强,但是去周边扩散光强衰减很快;在较远距离,团体亮度无法达到行使所需的亮度。而瑞识科技的LED泛光源,能够有效升迁产品的光强分布的均匀度,议定众层光学界面协调处理LED近似朗伯型光源的光路,获得光强分布均匀的光斑,保证光源对现在的物体的均匀补光,达到了相通VCSEL泛光源的最后。瑞识科技1.5次透镜技术在泛光源产品上的成功行使,使泛光源的成本获得有效的降矮,为 3D组织光方案的大周围通俗挑供了成本和技术方面的有力保障。

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