用于激光雷达的光接收装置、光接收装置的动态调节方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于激光雷达的光接收装置及动态调节该光接收装置的方法，包括：硅光电倍增管，配置成接收光子并转化为输出电信号；电压源，配置成向所述硅光电倍增管提供偏置电压；和调节单元，分别与所述电压源和所述硅光电倍增管耦接，配置成根据环境光的强度调节所述硅光电倍增管的光子探测效率。本发明专利技术提供的光接收装置包括动态调节电路，该动态调节电路可根据环境光的强度调节硅光电倍增管的光子探测效率，从而实现在强环境光条件下，降低光子探测效率；在弱环境光条件下，提高光子探测效率，从而提高了激光雷达的测远能力。

【技术实现步骤摘要】
用于激光雷达的光接收装置、光接收装置的动态调节方法
本专利技术涉及激光探测领域，尤其涉及一种用于激光雷达的光接收装置以及动态调节该光接收装置的方法。
技术介绍
激光雷达目前被广泛应用在无人驾驶领域，其中硅光电倍增管(SiPM)作为接收端的光电传感器，相比于雪崩二极管(APD)，其制作工艺与CMOS工艺兼容，而且读取电路更简单，易于集成，是激光雷达接收端的理想传感器。硅光电倍增管(SiPM)是由多个像素单元组成的阵列，所述像素单元为工作在盖革模式下的单光子雪崩二极管(SPAD)与其串联的淬灭电阻构成，其中每一个单光子雪崩光电二极管(SPAD)都与一个淬灭电阻串联。当有光子被单光子雪崩二极管接收后，形成电子空穴对，在空间电荷区内电子被加速得到足够的动能，通过碰撞电离形成二次电子空穴对，最终触发一个自永续电离级联，使得硅导电，从而产生电流。在单光子雪崩二极管产生电流后，串联在单光子雪崩二极管的淬灭电阻会获得较高的分压使得单光子雪崩光电二极管两端的电压降低到击穿电压以下，从而阻止雪崩，随后单光子雪崩二极管重新充电恢复到击穿前的状态，进而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于激光雷达的光接收装置，包括：/n硅光电倍增管，配置成接收光子并转化为输出电信号；/n电压源，配置成向所述硅光电倍增管提供偏置电压；和/n调节单元，分别与所述电压源和所述硅光电倍增管耦接，配置成根据环境光的强度调节所述硅光电倍增管的光子探测效率。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于激光雷达的光接收装置，包括：
硅光电倍增管，配置成接收光子并转化为输出电信号；
电压源，配置成向所述硅光电倍增管提供偏置电压；和
调节单元，分别与所述电压源和所述硅光电倍增管耦接，配置成根据环境光的强度调节所述硅光电倍增管的光子探测效率。


2.如权利要求1所述的光接收装置，其中所述调节单元根据环境光的强度调节所述硅光电倍增管的偏置电压，从而调节所述硅光电倍增管的光子探测效率。


3.如权利要求2所述的光接收装置，其中所述调节单元包括：
第一电阻单元，串接在所述电压源与所述硅光电倍增管之间，根据环境光的强度调节所述硅光电倍增管的电压；
第一电容单元，与所述硅光电倍增管并联，配置成在接收信号光时使所述硅光电倍增管上的偏置电压保持稳定。


4.如权利要求2所述的光接收装置，其中所述调节单元包括：
电流检测单元，与所述电压源耦接，配置成检测经过所述硅光电倍增管的电流；
控制单元，与所述电流检测单元耦接，配置成根据所述电流输出控制信号；
电压调节单元，耦接在所述控制单元和所述硅光电倍增管之间，配置成可根据所述控制信号动态调节所述硅光电倍增管上的偏置电压。


5.如权利要求4所述的光接收装置，其中所述电流检测单元包括：
第二电阻单元，配置成其一端与所述电压源耦接，其另一端与所述电压调节单元的输入端耦接；
运算放大器，配置成两端与所述第二电阻单元耦接。


6.如权利要求5所述的光接收装置，还包括第一电容单元，与所述硅光电倍增管并联，配置成在接收信号光时使所述硅光电倍增管上的偏置电压保持稳定。


7.如权利要求1-6中任一项所述的光接收装置，其中所述硅光电倍增管配置成接收环境光并转化为输出电信号。


8.如权利要求1-7中任一项所述的光接收装置，其中所述调节单元配置成：
当所述环境光的强度不小于所述第一阈值时，降低所述硅光电倍增管的光子探测效率；
当所述环境光的强度不大于所述第二阈值时，增大所述硅光电倍增管的光子探测效率。


9.如权利要求8所述的光接收装置，其中所述第一阈值和第二阈值配置成可根据环境光强度的标准正态分布来确定。


10.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶俊，朱雪洲，向少卿，
申请(专利权)人：上海禾赛光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31