ソニーが「最速」のSPAD距離センサー開発、自動運転L3以上へ：垂直方向の検知精度は2.7倍に（2/2 ページ）

ソニーセミコンダクタソリューションズが、520dToF画素でフレームレートが20フレーム/秒（fps）と「最速」（同社）の車載LiDAR向け1型 積層型dToF方式SPAD距離センサーを開発した。高解像度と高速性を両立する独自のデバイス構造によって実現。2025年秋に量産予定だ。

[永山準，EE Times Japan]

距離分解能を5cm間隔に向上

　今回、距離分解能を高めるために開発した独自回路は、各SPAD画素のデータを個別に処理し距離を算出するもので、これによってLiDARの距離分解能を5cm間隔まで向上した。

　また、画素における光の入射面と底面に凹凸を設け、さらにレンズ形状を最適化。射光を回折させて吸収率を高めることで、940nmの波長に対して37％の高い光子検出効率を実現した。これによって10万lux以上の高照度の背景光環境においても、最長300m先にある対象物を高精度に検知／認識可能だという。

SPAD画素の断面構造［クリックで拡大］ 出所：ソニーセミコンダクタソリューションズ

　ソニーセミコンはIMX479を搭載したメカニカルスキャン方式のLiDARを評価用に開発。顧客やパートナーに向けて提供する。

IMX479の主な仕様

型名		IMX479
有効SPAD画素数		105 × 1560　約16万4000画素
垂直方向有効dToF画素数		520dToF画素
イメージサイズ		対角15.8mm（1型）
推奨光源波長		940nm
SPADユニットセルサイズ		10.08 × 10.08μm
エレメントサイズ（dToF画素単位）		最小3 × 3
光子検出効率		37％（940nm波長）
応答速度		約6ナノ秒
電源電圧	SPAD降伏電圧	-20.5V
	SPAD過剰電圧	3.3V
	アナログ	3.3V
	デジタル	1.125V
	インタフェース	1.8V
インタフェース		MIPI CSI-2 シリアル出力（4lane）
チップサイズ		12.2×20.0mm
最大検知距離		300m
300m測距時の距離精度		最小5cm相当