對(duì)于蘋果新款iPad Pro激光雷達(dá)的dToF測距技術(shù)，最重要的是使用多個(gè)脈沖產(chǎn)生直方圖，其原理可用圖9解釋。

圖9 dToF測距工作原理

dToF測距技術(shù)的核心為生成光子計(jì)數(shù)的直方圖，而直方圖的粗細(xì)程度則直接決定了測距的精度。當(dāng)激光脈沖功率較大的時(shí)候，產(chǎn)生的直方圖需要少量的激光脈沖即可，但是直方圖與原始的光強(qiáng)度包絡(luò)相差較大。而當(dāng)激光脈沖功率較小的時(shí)候，雖然產(chǎn)生一張直方圖所需要的激光脈沖數(shù)量較多，但是直方圖描繪的包絡(luò)與光強(qiáng)本身的包絡(luò)曲線符合度較好。

在蘋果新款iPad Pro激光雷達(dá)中的索尼（Sony）dToF圖像傳感器方面，全局幀頻為30fps，每一幀包含8個(gè)子幀。按照前面的四組VCSEL發(fā)光點(diǎn)，每組發(fā)光點(diǎn)負(fù)責(zé)兩個(gè)子幀。在每個(gè)子幀內(nèi)，VCSEL發(fā)光點(diǎn)產(chǎn)生很多個(gè)脈寬約2~3ns的激光脈沖。由于每個(gè)子幀大約包含80,000個(gè)激光脈沖，那么VCSEL每組發(fā)光點(diǎn)每秒會(huì)產(chǎn)生約480萬個(gè)激光脈沖。

圖10 蘋果新款iPad Pro激光雷達(dá)中的SPAD探測器、VCSEL及其驅(qū)動(dòng)芯片

這里對(duì)于索尼所選擇的激光脈沖數(shù)量和功率還是很有爭議的。對(duì)于SPAD陣列來說，每個(gè)激光脈沖內(nèi)的信號(hào)光子數(shù)應(yīng)該盡量多，才能保證每個(gè)激光脈沖有更大的概率被探測到（特別是在遠(yuǎn)距離的時(shí)候）。不過，激光脈沖數(shù)量越多，儲(chǔ)存直方圖所消耗的內(nèi)存、傳輸直方圖消耗的帶寬都會(huì)成比例增加。這也對(duì)探測芯片內(nèi)部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸帶來了極大壓力。據(jù)小編估算，當(dāng)前需要超過10Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率才能將所有的信號(hào)完整傳輸出來。既然蘋果和索尼做出這樣的選擇，想必他們對(duì)于自己的dToF傳感技術(shù)大有信心。