直接飞行时间DToF传感器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种直接飞行时间DToF传感器，所述DToF传感器包括：单光子雪崩二极管SPAD单元，被配置为当偏置电压大于雪崩击穿电压时，根据光生载流子产生雪崩电流，初始化电路，其配置为对直接飞行时间传感器进行初始化，并且对电路重置阶段由暗计数及环境光造成的雪崩进行采集，淬灭电路，其被配置为用于淬灭雪崩电流，时间数字转换器TDC，其被配置为用于记录SPAD单元的击穿时刻信息，以及存储器，其被配置为用于存储关于所述TDC记录的击穿时刻信息的直方图。刻信息的直方图。刻信息的直方图。

【技术实现步骤摘要】
直接飞行时间DToF传感器


[0001]本公开总体上涉及传感器领域，特别的，涉及基于单光子雪崩二极管(Single Photon Avalanche Diode，SPAD)的直接飞行时间(DToF,direct time of flight)传感器。

技术介绍

[0002]直接飞行时间传感器(DToF)技术被认为是最优越的传感器技术之一，由于它的出现，引起了在各种应用场景中应用的移动设备中装载3D摄像头的趋势，并且随着物联网技术以及半导体技术的发展，其应用领域还将继续得到拓展，此外，对其性能进行提升的相应研究也正在进行。
[0003]直接飞行时间(DToF)传感器是一种主动光传感器，至少包含发射端Tx和接收端Rx两个主要部分。Tx发射短脉冲激光，照射到被测物体，部分激光反射后被Rx接受。由于Tx与Rx存在同步信号，控制电路可以记录激光在空中来回飞行的时间t,已知光速C，可以得到物体的距离d＝1/2*C*t。

技术实现思路

[0004]技术问题
[0005]DToF传感器的时间分辨率可达皮秒(ps)级，具有高时间灵敏度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直接飞行时间DToF传感器，其特征在于，包括：单光子雪崩二极管SPAD单元，被配置为当偏置电压大于雪崩击穿电压时，根据光生载流子产生雪崩电流，初始化电路，其配置为对直接飞行时间传感器进行初始化，并且对电路重置阶段由暗计数及环境光造成的雪崩进行采集，淬灭电路，其被配置为用于淬灭雪崩电流，时间数字转换器TDC，其被配置为用于记录SPAD单元的击穿时刻信息，以及存储器，其被配置为用于存储关于所述TDC记录的击穿时刻信息的直方图。2.根据权利要求1所述的直接飞行时间DToF传感器，其特征在于，所述初始化电路包括第一晶体管，所述第一晶体管连接在所述SPAD单元和接地节点之间，并且根据所述直接飞行时间DToF传感器的重置信号来导通和关断。3.根据权利要求2所述的直接飞行时间DToF传感器，其特征在于，所述初始化电路包括第二晶体管，所述第二晶体管连接在所述SPAD单元和接地节点之间，并且根据所述直接飞行时间DToF传感器的使能信号来导通和关断，所述使能信号在所述重置信号结束前开始，并且在所述重置信号结束后结束。4.根据权利要求2所述的直接飞行时间DToF传感器，其特征在于，所述第一晶体...

【专利技术属性】
技术研发人员：王万胜，杨骁，马志邦，史斌，刘丹，
申请(专利权)人：上海惚恍微电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：