距离感测器、3D感测系统以及电子设备技术方案

本实用新型专利技术提供了一种距离感测器、3D感测系统及以及电子设备，所述距离感测器将在测量环境光中的红外光时所产生的第一感测信号除了用于背景计算以产生距离感测信号外，还将表征环境中红外光成分的第一感测信号存储并输出给3D感测系统使用，使得所述3D感测系统无需专门设置一个用于测量环境中红外光的感测模块，有效的减小了电子设备的边框尺寸，有利于所述电子设备的全面屏的设计。

Distance sensor, 3D sensing system, and electronic equipment

The utility model provides a distance sensor, an 3D sensing system, and an electronic device. The first sensing signal produced by the distance sensor in measuring the infrared light in the ambient light is used to store the first sensing signal of the infrared light component in the environment, in addition to the background calculation to generate the distance sensing signal. The output to the 3D sensing system makes the 3D sensing system not specially set up a sensing module for measuring the infrared light in the environment, effectively reducing the size of the border of the electronic equipment, and is conducive to the design of the comprehensive screen of the electronic equipment.

【技术实现步骤摘要】
距离感测器、3D感测系统以及电子设备
本技术属于移动设备领域，具体涉及一种电子设备的距离感测器、3D感测系统以及电子设备。
技术介绍
现代的一些电子设备中通常需要设置距离感测器，以用于检测物体接近的距离，例如，在触控式手机中，当其内部的距离感测器可以检测是否有人脸贴近，以在控制触控屏的开与闭，从而使得手机在通话的过程中节省电量。对传统的距离感测器而言，当有物体靠近电子设备时，距离感测器会被启动，然后对环境中的红外光进行测量，以产生第一信号，然后再控制红外光源发出红外光，并测量反射回的红外光，以产生第二信号，最后将第二信号与第一信号作差值计算，以产生物体靠近电子设备的距离信息，并输出该距离信息。然而，随着人们对信息安全性能要求的进一步提高，越来越多的电子设备中还需要设置3D感测系统来进行3D感测，以精确的识别用户的身份信息。3D感测模块需要根据不同应用环境下的红外光成分来知晓其泛光照明器和点阵投射器需要打出多强的红外光，但是传统的距离感测器虽然有对环境中的红外光进行测量，但其测量值仅用于背景计算，并未将其存储并输出给用户使用，因此，在电子设备中还需要专门用于测量环境中的红外光的感测芯片来供3D感测模块使用。这样一来，包含上述距离感测器和3D感测系统所需的尺寸较大，而这样的感测系统通常是设置在诸如智能手机这样的电子设备的边框，这使得电子设备的全面屏（Full-Screen）设计受到限制。
技术实现思路
有鉴于此，本技术，提供了一种电子设备的距离感测器、3D感测系统以及电子设备，以进一步缩小电子设备的边框尺寸，有利于其全面屏的设计。一种电子设备的距离感测器，包括红外光发射模块、红外光检测模块、距离信号生成模块、存储模块和输出模块；所述红外光发射模块用于向所述电子设备外部发射红外光；所述红外光检测模块用于测量所述电子设备所处环境中的红外光的强度，以产生第一感测信号；以及测量经被测物体反射后的红外光，以产生第二感测信号，所述距离信号生成模块用于根据所述第二感测信号与第一感测信号之间的差值产生表征所述被测物体与所述电子设备之间距离的距离感测信号；所述存储模块用于存储所述第一感测信号和所述距离感测信号；所述输出模块用以将所述第一感测信号传递至所述距离感测器外的设备。优选地，所述的距离感测器，还包括模数转换模块，用于生成数字量的所述第一感测信号和数字量的距离感测信号。优选地，所述存储模块包括寄存器，用以将所述第一感测信号和所述距离感测信号进行存储。优选地，所述输出模块包括I2C总线，用以将所述第一感测信号传递至所述距离感测器外的设备。优选地，所述红外光检测模块、距离信号生成模块、存储模块和输出模块集成于同一芯片中。优选地，所述红外光检测模块、距离信号生成模块、存储模块和输出模块封装于同一封装体中。一种电子设备的3D感测系统，包括光发射模块，以及上述任意一项所述的距离感测器，光发射模块用以接收所述第一感测信号，以根据所述第一感测信号确定所需发射的光强度，以进行3D感测。优选地，所述的3D感测系统还包括唤醒模块，用以接收所述距离感测信号，用以当被检测物体靠近时，以唤醒所述3D感测系统。优选地，所述光发射模块包括点阵投射器。优选地，所述光发射模块括泛光照明器。一种电子设备，其特征在于，包括上述任意一种所述的距离感测器。一种电子设备，包括上述所述的3D感测系统。由上可见，本技术提供的距离感测器将在测量环境光中的红外光时所产生的第一感测信号除了用于背景计算以产生距离感测信号外，还将表征环境中红外光成分的第一感测信号存储并输出给3D感测系统使用，使得所述3D感测系统无需专门设置一个用于测量环境中红外光的感测模块，有效的减小了电子设备的边框尺寸，有利于所述电子设备的全面屏的设计。附图说明图1为依据本技术具体实施例提供的距离感测器的结构框图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所产生的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。此外需要说明的是，在具体实施方式这一项内容中“所述…”是仅指本技术的中的技术属于或特征。此外，在本申请中，所述的模块可以为一块单独的封装芯片，即一个器件，也可以指包括多块芯片，即多个器件。图1为依据本技术具体实施例提供的用于电子设备的距离感测器的结构框图。如图1所示，所述的距离感测器100包括红外光发射模块01、红外光检测模块02、距离信号生成模块03、存储模块05和输出模块06，还进一步包括模数转换模块04。在本技术中，所述电子设备诸如智能手机、平板电脑等具有摄像功能的电子设备，本实施例的电子设备为智能手机。在红外光发射模块01发出红外光之前，红外光检测模块02用于测量智能手机所处环境中的红外光的强度，以产生第一感测信号DIR1，第一感测信号DIR1可以表征智能手机所处环境中的红外光的成分，当有物体，如人脸靠近所述智能手机时，红外光发射模块01向智能手机外部发出红外光，该红外光经被测物体（靠近所述电子设备的物体）反射回电子设备内部，此时，红外光检测模块02还用于测量经被反射回的红外光的强度，以产生第二感测信号DIR2。红外发射模块可以包括红外LED或者VCSEL（垂直腔面激光发射器），而红外检测模块可以包括光敏二极管。显然，第二感测信号DIR2与第一感测信号DIR1之间的差值可以表征所述被测物体与所述电子设备之间的距离，因此，距离信号生成模块03可以根据所述第二感测信号DIR2与第一感测信号DIR1之间的差值产生表征所述被测物体与所述电子设备之间距离的距离感测信号DD。第一感测信号DIR1除了被传输至所述距离信号生成模块03中，以用于背景计算外，还被传输至存储模块05，以被存储模块05存储，而第二感测信号DIR2仅用于生成距离感测信号时的计算，并未被存储模块05所存储。此外，距离感测信号DD也被传输至存储模块05中存储。存储模块05将所存储的第一感测信号以及距离感测信号通过输出模块06输出至距离感测器100外部，以供其它模块使用。存储模块05包括寄存器，所述寄存器中的两个位可以分别用于存储第一感测信号DIR1和距离感测信号DD。输出模块06可以包括I2C总线，用于将并行的第一感测信号DIR1与距离感测信号DD转换成串行数据RD输出至距离感测器100外部的其它模块。在第一感测信号DIR1与距离感测信号DD被存储模块05存储前，可以先经过模数转换模块04转换成数字量的第一感测信号DIR1与距离感测信号DD后再存储。在本技术中，红外光检测模块02、距离信号生成模块03、存储模块05和输出模块06集成于同一芯片中，即单片集成。在其它实施例中，所述红外光检测模块02、距离信号生成模块03、存储模块05和输出模块06封装于同一封装体中。本技术还提供了一种电子设备的3D感测系统，其包括光发射模块以及依据本技术提供的任何一种距离感测器，其中所述光发射模块用以接收所述第一感测信号DIR1，以根据所述第一感测信号DIR1确定所需发射的光强度，以进行3D感测。所述光发射模块可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子设备的距离感测器，其特征在于，包括红外光发射模块、红外光检测模块、距离信号生成模块、存储模块和输出模块；所述红外光发射模块用于向所述电子设备外部发射红外光；所述红外光检测模块用于测量所述电子设备所处环境中的红外光的强度，以产生第一感测信号；以及测量经被测物体反射后的红外光，以产生第二感测信号，所述距离信号生成模块用于根据所述第二感测信号与第一感测信号之间的差值产生表征所述被测物体与所述电子设备之间距离的距离感测信号；所述存储模块用于存储所述第一感测信号和所述距离感测信号；所述输出模块用以将所述第一感测信号传递至所述距离感测器外的设备。

【技术特征摘要】
1.一种电子设备的距离感测器，其特征在于，包括红外光发射模块、红外光检测模块、距离信号生成模块、存储模块和输出模块；所述红外光发射模块用于向所述电子设备外部发射红外光；所述红外光检测模块用于测量所述电子设备所处环境中的红外光的强度，以产生第一感测信号；以及测量经被测物体反射后的红外光，以产生第二感测信号，所述距离信号生成模块用于根据所述第二感测信号与第一感测信号之间的差值产生表征所述被测物体与所述电子设备之间距离的距离感测信号；所述存储模块用于存储所述第一感测信号和所述距离感测信号；所述输出模块用以将所述第一感测信号传递至所述距离感测器外的设备。2.根据权利要求1所述的距离感测器，其特征在于，还包括模数转换模块，用于生成数字量的所述第一感测信号和数字量的距离感测信号。3.根据权利要求1所述的距离感测器，其特征在于，所述存储模块包括寄存器，用以将所述第一感测信号和所述距离感测信号进行存储。4.根据权利要求1所述的距离感测器，其特征在于，所述输出模块包括I2C总线，用以将所述第一感测信号传递至...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜健伟，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33