光梓高性能dToF驱动芯片助力荣耀Magic系列激光雷达运动对焦

2024年3月18日，荣耀在其春季新品发布会上正式推出了荣耀Magic6至臻版及荣耀Magic6 RSR保时捷旗舰手机，同时带来的还有令行业震动的影像功能上的突破创新：首次发布了搭载直接飞行时间（dToF）激光雷达的对焦系统，也是安卓（Android）阵营全球第一款落地的大面阵高分辨率dToF深感摄像头。产品发布当晚成了整个ToF行业的狂欢之夜，有望成为dToF应用大规模推广并落地的标志性事件。

Figure 1 荣耀Magic 6至臻版宣传图1

据麦姆斯咨询介绍，这款dToF摄像头模组的核心由三部分组成：Rx（SPAD Array Sensor），Tx（dToF Driver & VCSEL）。光梓信息科技（PhotonIC Technologies）是荣耀在ToF Driver生态领域的长期合作伙伴，本次发布的Magic Pro至臻版深感摄像头就搭载了光梓信息科技研发的dToF驱动芯片PHX3D®5015。

Figure 2 搭载PHX3D®5015的dToF摄像头demo模组

作为第一颗量产的国产3D-dToF驱动芯片，PHX3D®5015凭借在诸多性能上的领先优势，为荣耀Magic系列的影像创新提供了强有力的支持：

Figure 3 荣耀Magic 6至臻版宣传图2

* 60FPS高速追焦，需要Tx端提供更高频率的脉冲信号且需要保持窄脉冲波形长时间的稳定：

得益于光梓信息科技多年来在高速光通信领域的深耕，PHX3D®5015支持高达20MHz的脉冲打闪频率，与竞品相比在长期窄脉宽发光的条件下，波形更稳定且jitter更小（有助于Sensor直方图和测距的稳定），可以轻松胜任客户端高帧率的需求。

Figure 4 荣耀Magic 6至臻版宣传图2

* 远近距离以及室内外明暗环境下同样优秀的抓拍效果，对Tx输出波形的质量和灵活性提出了更为严格的要求：

PHX3D®5015芯片内部集成了DC-DC Boost模块，为VCSEL提供高压供电。此外脉冲宽度（FWHM）支持在500ps~2ns区间内以10ps为步长进行精细调整。以上功能使得客户可以随时调节LDVCC电压大小（改变光功率）或调整脉冲宽度用来适配不同应用场景。与竞品相比，PHX3D®5015 DC-DC Boost输出电压的稳定时间更短（不能用来测距的无效脉冲时间/数量更少），充分提高了测距效率。

Figure 5 PHX3D®5015典型窄脉宽波形图

除此以外，PHX3D®5015还具有如下优势：

1. 高度集成化和小型化，兼容搭配市面主流的dToF Sensor和VCSEL，为模组的小型化提供了无限想象的空间；

2. 芯片集成了业界领先的Class-1人眼安全方案；

3. 高精度、精细化的Boost输出电压调节能力，对量产光功率标定十分友好；

4. 集成了脉宽、LDVCC电压、PD的温度补偿功能，增强了高低温环境下测距的精度。

关于PHX3D®5015：该芯片是一款用于3D-dToF应用的单通道VCSEL驱动芯片，采用2.40mm x 2.40mm WLCSP封装，内部集成了Temp Sensor、脉冲发生器、DC-DC Boost等多个模块，极大简化模组设计，节省客户成本。内置的脉冲发生器可以产生500ps~2ns可调的脉冲信号，光脉冲上升下降沿<1ns, 保证Sensor出图的精度和效果。最大支持9V的VCSEL供电电压，输出高达8A的峰值电流，搭配多结VCSEL可实现>10m距离的3D-dToF应用。

PHX3D®5015在设计初期就吸取了光梓信息科技在iToF Driver和高速光通信领域的丰富量产经验，与全球Tier-1客户伙伴共同定义。作为独立的集成驱动方案，具备多种Class-1人眼安全方案，具有实时监控、主动保护的功能，全程无需Sensor和AP干预。

Figure 6 PHX3D®5015 Chip Photograph and Block Diagram

关于光梓信息科技：光梓科技是我国高速光电集成芯片领域的领军企业之一，是由国家高层次人才创新团队在国际顶级风投资本的支持下创建的、研发和产业化应用于5G传输、数据中心、3D ToF图像、生物传感等市场的集成电路与系统的高科技企业。公司利用具有完整自主知识产权的CMOS高速低功耗模拟光电子芯片设计和制造技术，联合世界领先水平的企业和学术机构，为快速增长的5G网络、云计算、大数据中心、移动信息、生物传感等新型数字经济产业提供在性能、功耗、成本结构上都有极强竞争力的高品质核心产品。光梓科技被权威市场分析机构和投资机构分别评为“中国5G行业30强（非上市公司）”、“中国信息光电创业企业42强”、“毕马威中国最半导体新锐50强”。

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