頂點光電子商城2022年9月20消息：近日，深圳北極芯微電子有限公司宣布具備完全知識產權的高性能SPAD（單光子雪崩二極管）研制成功，順利通過測試驗收，并基于自研SPAD同步推出全新dToF（直接飛行時間測距）芯片和PCI（光子計數成像）芯片，實現單光子感知芯片國產化突破。
北極芯微電子是一家單光子測量與成像技術芯片研發商，成立于2021年，公司規模10-50人。總部位于深圳，并設有武漢研發中心。北極芯微主要從事模數混合的3D視覺感知芯片和高靈敏數字成像芯片的開發和設計，向市場提供高度集成的SoC芯片和模組產品及解決方案，用于手機、無人機、掃地機等消費電子，激光雷達等汽車電子，以及高精度工業測量和夜視安防等領域。堅持自主研發，擁有強大技術創新能力和10年以上產業化經驗，公司致力于成為國際一流的芯片供應商，主營直接光子飛行時間測量（dToF）芯片和光子計數成像（PCI）芯片。
SPAD是一種具有單光子探測能力的光電器件，能夠用光速實現距離測量，達到微秒級測量時間及亞毫米測量精度，同時它能以光子計數的方式進行圖像采集，實現夜視成像或高速成像，是新一代單光子感知芯片的核心器件。基于SPAD的感知芯片廣泛應用于激光雷達、激光對焦、接近傳感、3D建模、微光成像、熒光分析等領域，目前每年使用量已超過十億顆，并且是公認的低成本車載激光雷達最有競爭力的方案之一，有廣闊的發展前景。
與自研SPAD同步發布的還有DTS3040 dToF芯片和PCL7150 PCI芯片。
DTS3040是一款單通道dToF芯片，片內集成自研的SPAD、高速TDC及測距算法協處理器，內置時間相關光子閾值算法等，能夠實現高精度測距的同時保證優異抗環境光性能和抗干擾能力。DTS3040采用I2C和SPI接口，并使用緊湊可靠的光學LGA封裝，可應用于無人機定高和避障、掃地機和AGV避障、loT（用戶或物體存在檢測）、容量檢測（庫存檢測、液位檢測等）、接近檢測等領域。
PCL7150光子計數成像芯片是一款區別于傳統CMOS和CCD的新型圖像芯片，采用自研SPAD作為感光元件，可對單個光子進行檢測，通過記錄接收到的光子數量獲取圖像信息。PCL7150實現了像素層級的信號數字化，無需AD采樣即可輸出圖像數據，因此輸出幀率遠高于CMOS圖像芯片，可達15Kfps@25MHz時鐘。同時PCL7150片內集成灰度質心算法，能夠以53.8Kfps的速度輸出質心數據，大幅提升測量速度。每個像素具備256階灰度，并可通過多幀疊加靈活實現不同應用下所需圖像深度。PCL7150可用于激光位移芯片、激光卡尺、掃地機避障雷達（三角法）、圖像掃描等領域。
北極芯微基于先進SPAD技術衍生出兩大產品線方向，一個是深度感知dToF芯片，包括dSPAD芯片、ToF SoC芯片及ToF模組等產品，主要面向手機3D感知、無人機定高/避障，掃地機/AGV導航，IoT智慧感知等應用領域。另一個是微光成像PCI芯片，該產品具備單光子靈敏度和像素數字化能力，在微光成像和極弱光環境下表現出比傳統CMOS圖像傳感器更佳的性能和更好的適用性，在安防監控、智能工業測量、手機輔助拍照等領域具備巨大應用潛力。
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