意法半导体推出全新小型化直接飞时测距（dToF）3D LiDAR模块
- 陈俞萍／台北
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全球半导体领导厂商意法半导体（STMicroelectronics，NYSE：STM；ST）宣布推出VL53L9小型化直接飞时测距（dToF）一体式3D LiDAR模块，为高分辨率传感树立新标竿。VL53L9将多项先进功能整合于小巧且符合成本考量的模块中，可输出供AI直接运用的传感数据，让采用小型微控制器（MCU）的低运算需求边缘AI系统，也能发挥高效能传感能力。其适用于机器人、工业自动化、智能建筑、AR／VR，以及医疗照护等应用。
意法半导体类比、功率与离散元件、MEMS与传感器产品部（APMS）影像事业群执行副总裁暨总经理Alexandre Balmefrezol表示，「VL53L9展现飞时测距（Time-of-Flight）传感技术的发展成果，将高分辨率深度数据、最高每秒100帧（fps）的更新率，以及完整整合架构，集于单一小型模块中。透过简化导入流程并降低系统复杂度，可协助客户加快机器人、智能基础设施及医疗监测等应用的开发。这也展现ST从提供单一传感器，逐步拓展至整合式传感系统的策略方向，满足边缘AI实际应用需求。」
Yole Group市场与技术分析师Anas Chalak指出，「3D传感需求正快速扩展至机器人、工业自动化、XR，以及智能消费性装置等领域。飞时测距（Time-of-Flight，ToF）技术的应用也已从智能手机延伸至更多需要兼具小型化、高精准度且兼顾成本考量的深度传感应用，包括导航、人员监测、手势识别及安全防护等。随着多区域高分辨率dToF模块问世，也成为推动新一波3D传感应用普及的关键技术。」
ST FlightSense VL53L9适用于多元产业应用，包括：机器人：提升小型物体侦测能力，支持同步定位与地图建构（SLAM），以及自主导航所需的避障功能。
工业自动化：精准量测储槽与料箱内物料体积，提升作业效率与库存管理效能。智能建筑与智能家庭：在兼顾使用者隐私的前提下，提供可靠的人员侦测与人流计数功能。
AR／VR 与消费性电子：支持进阶手势识别、人体追踪及手指骨架追踪，打造更具沉浸感的互动体验。医疗照护：适用于跌倒侦测，以及高龄照护与病患安全监测等应用。
提升3D传感的精准度与效率
VL53L9提供2,268个测距区域（54×42），搭配54° × 42°广视角，可建立高分辨率3D深度图，精准识别小型物体、物体轮廓及边缘。模块采用ST专有的堆叠式背照式单光子雪崩二极管（BSI SPAD）传感器技术，以及创新的超表面光学元件（Metasurface Optical Elements；MOE），可提供小于5厘米至9米的快速且精准测距能力，测距精度最高可达1%，更新率最高可达每秒100帧（fps）。
整合式传感数据 让边缘AI更容易导入
VL53L9采用双扫描泛光照明（dual-scan flood illumination）设计，取代传统点阵扫描方式，可降低移动造成的影像失真、消除传感死角，提升小型物体侦测能力，并同步撷取互补的2D红外线影像与3D深度影像。相较于其他方案，可大幅降低后续数据处理负担，让各类边缘AI应用能在低运算需求的小型微控制器（MCU）上有效运作。
此外，VL53L9将dToF处理功能与专用电源管理IC整合于单一模块，且无须校正，有助于简化整合流程，并降低系统成本与设计复杂度。
精巧尺寸设计
VL53L9尺寸仅12.8 mm × 6.1 mm × 4.6 mm，采用可回焊（reflow）的单一元件模块设计，并兼容于多种盖板玻璃材料。模块支持1.2 V与3.3 V双电源供应，可透过MIPI或I3C界面输出数据，兼容于多种CPU架构。此外，VL53L9通过Class 1雷射安全等级认证，确保终端使用者能安全可靠地使用。
ST FlightSense VL53L9预计于2026年7月初投入量产，目前已可提供全球客户样品，并同步供应量产产品。更多产品信息，请参阅VL53L9产品页面。
