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Première lentille optique à métasurface fabriquée par ST

Actualité générale |
Par Andre Rousselot


Plutôt que d’utiliser du verre, une lentille à métasurface utilise des structures gravées sur une puce de silicium pour réfléchir la lumière. Cela peut réduire la taille et les pertes optiques et ainsi réduire la consommation d’énergie nécessaire au traitement de l’image.

Les deux sociétés ont annoncé leur accord en juin de l’année dernière et la technologie est utilisée dans la deuxième génération de capteurs directs de temps de vol (dToF) de ST (voir les détails ci-dessous) pour les applications de détection 3D.

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Les optiques à métasurface planaire Metalenz sont désormais fabriquées sur des tranches de silicium au côté de l’électronique dans les usines de semiconducteurs de ST pour la première fois. Les méta-optiques collectent plus de lumière, fournissent plusieurs fonctions en une seule couche et permettent de nouvelles formes de détection dans les smartphones et autres appareils, tout en occupant moins d’espace.

« Plus d’une décennie de recherche fondamentale nous a amenés à ce point. Le déploiement sur le marché de notre méta-optique en fait la première technologie de métasurface à être commercialisée », a déclaré Rob Devlin, co-fondateur et PDG de Metalenz.

« La technologie, l’expertise de fabrication et l’activité mondiale de ST nous permettent d’avoir un impact sur des millions de consommateurs. Nous avons plusieurs victoires de conception qui marquent la première application de notre plate-forme de technologie et nous concevons maintenant des systèmes entiers autour de sa fonctionnalité unique », a-t-il déclaré. « Nos méta-optiques permettent de nouveaux marchés passionnants et de nouvelles capacités de détection dans des facteurs de forme mobiles et à un prix compétitif. »

« Ciblant initialement des applications utilisant des longueurs d’onde proches de l’infrarouge, en particulier pour la détection 3D, les produits que nous introduisons avec Metalenz sont parfaitement adaptés à des applications telles que l’authentification faciale, l’assistance par caméra, le LIDAR grand public et l’AR/VR, où une cartographie de la profondeur est nécessaire », a déclaré Eric Aussedat, vice-président exécutif et directeur général de l’unité d’imagerie Sub-Gro de ST.

Le capteur de temps de vol direct (dToF) VL53L8 FlightSense est destiné à la détection 3D dans les smartphones pour la mise au point automatique au laser, la sélection de l’appareil photo, la mise au point tactile et la gradation du flash et peut également être utilisé dans les haut-parleurs intelligents, les interfaces homme-machine, LiDAR grand public et systèmes AR et VR.

 

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Le module intègre une source lumineuse VCSEL 940 nm à haut rendement, un capteur System-on-Chip avec un pilote VCSEL intégré, la matrice de réception de SPAD et un cœur MCU 32 bits basse consommation. Le VL53L8 utilise une technologie de lentille à métasurface dans les ouvertures d’émission et de réception pour fournir 16 ou 64 zones de télémétrie discrètes avec deux fois la portée des appareils précédents.

Cette portée accrue provient de la combinaison d’un nouveau pilote VCSEL trois fois plus performant que la génération précédente avec un VCSEL efficace tout en conservant le même champ de vision et des zones de sortie discrètes (4 × 4 à 60 images par seconde ou 8 × 8 à 15 images par seconde).

Pour faciliter l’intégration du système, le capteur est logé dans un seul composant refusionnable qui offre une compatibilité d’E/S de 1,2 V et 1,8 V et réduit considérablement la charge du processeur hôte par rapport aux exigences du capteur de première génération.

Le VL53L8 entre maintenant en production de masse pour certains clients sélectionnés.

 

metalenz.com; www.st.com.

 

 


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