光检测装置及光检测系统制造方法及图纸

根据本公开的光检测装置包括：多个光接收部(31A，31B)，其生成包含与光接收的结果对应的脉冲的脉冲信号；多个边缘检测器，其通过检测由对应的光接收部生成的脉冲信号中的脉冲的边缘来生成检测信号；以及加法器(33)，其根据多个检测信号来生成表示脉冲数的检测值。边缘检测器(40A，40B)均包括：第一锁存电路(41)，通过基于第一时钟信号锁存脉冲信号来生成第一信号；第二锁存电路(42)，通过基于第二时钟信号锁存第一信号来生成第二信号，第二时钟信号是第一时钟信号的反相信号；组合电路(43，44)，基于所述脉冲信号、所述第一信号和所述第二信号生成第三信号；以及第三锁存电路(45)，通过基于第一时钟信号锁存第三信号生成检测信号。信号。信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光检测装置及光检测系统


[0001]本公开涉及检测来自检测对象的光的光检测装置和光检测系统。

技术介绍

[0002]TOF(飞行时间)方法经常用于测量到检测对象的距离。在该TOF方法中，发射光，并检测由检测对象反射的反射光。然后，在TOF方法中，通过测量发射光的定时和检测到反射光的定时之间的时间差来测量到测量对象的距离。例如，在PTL 1中公开了基于脉冲信号使用两个触发器检测与光接收部的光接收结果对应的脉冲信号的边缘的光检测装置。
[0003]引用列表
[0004]专利文献
[0005]PTL 1：日本未经审查专利申请公开第2019
‑
9221号

技术实现思路

[0006]通常，期望电子电路具有小的电路面积，并且期望电路面积的进一步减小。
[0007]期望提供一种允许减少电路面积的光检测装置和光检测系统。
[0008]根据本公开的实施方式的第一光检测装置包括多个光接收部、多个边缘检测器和加法器。多个光接收部的每个光接收部包括光接收元件，并且被配置为生成脉冲信号，该脉冲信号包括与光接收元件的光接收的结果对应的脉冲。多个边缘检测器的每个边缘检测器针对多个光接收部中的对应的一个光接收部而设置，并且被配置为通过检测由多个光接收部中的对应的一个光接收部生成的脉冲信号中的脉冲的边缘来生成检测信号。加法器被配置为通过基于由多个边缘检测器生成的多个检测信号进行加法处理，而生成表示脉冲数的检测值。上述多个边缘检测器中的每个边缘检测器包括第一锁存电路、第二锁存电路、组合电路和第三锁存电路。第一锁存电路被配置为通过基于第一时钟信号锁存脉冲信号来生成第一信号。第二锁存电路被配置为通过基于作为第一时钟信号的反相信号的第二时钟信号锁存第一信号来生成第二信号。组合电路被配置为基于脉冲信号、第一信号和第二信号生成第三信号。第三锁存电路被配置为通过基于第一时钟信号锁存第三信号来生成检测信号。
[0009]根据本公开的实施方式的第二光检测装置包括多个光接收部、多个边缘检测器、第一加法器和第二加法器。多个光接收部的每一个光接收部包括光接收元件，并且被配置为生成脉冲信号，该脉冲信号包括与光接收元件的光接收的结果对应的脉冲。多个边缘检测器的每一个边缘检测器针对多个光接收部中的对应的一个光接收部而设置，并被配置为通过检测由多个光接收部中的一个光接收部生成的脉冲信号中的脉冲的边缘来生成第一检测信号和第二检测信号。第一加法器被配置为通过基于由多个边缘检测器生成的多个第一检测信号执行加法处理来生成指示脉冲数的第一检测值。第二加法器被配置为通过基于由多个边缘检测器生成的多个第二检测信号执行加法处理来生成指示脉冲数的第二检测值。上述多个边缘检测器中的每个边缘检测器包括第一锁存电路、第二锁存电路、第一组合
电路和第二组合电路。第一锁存电路被配置为通过基于第一时钟信号锁存脉冲信号来生成第一信号。第二锁存电路被配置为通过基于第二时钟信号锁存脉冲信号来生成第二信号。第一组合电路被配置为基于脉冲信号和第一信号生成第三信号。第二组合电路被配置为基于脉冲信号和第二信号生成第四信号。多个边缘检测器基于第三信号生成第一检测信号，并且基于第四信号生成第二检测信号。
[0010]根据本公开的实施方式的第一光检测系统包括发光部和光检测器。发光部被配置为发光。光检测器被配置为检测从发光部发射的光的由检测对象反射的光。光检测器包括多个光接收部、多个边缘检测器和加法器。多个光接收部中的每个光接收部包括光接收元件，并且被配置为生成脉冲信号，该脉冲信号包括与光接收元件的光接收的结果对应的脉冲。多个边缘检测器中的每一个边缘检测器针对多个光接收部中的对应的一个光接收部而设置，并被配置为通过检测由多个光接收部中的对应的一个光接收部生成的脉冲信号中的脉冲的边缘来生成检测信号。加法器被配置为通过基于由多个边缘检测器生成的多个检测信号进行加法处理，来生成表示脉冲数的检测值。上述多个边缘检测器中的每个边缘检测器包括第一锁存电路、第二锁存电路、组合电路和第三锁存电路。第一锁存电路被配置为通过基于第一时钟信号锁存脉冲信号来生成第一信号。第二锁存电路被配置为通过基于作为第一时钟信号的反相信号的第二时钟信号锁存第一信号来生成第二信号。组合电路被配置为基于脉冲信号、第一信号和第二信号生成第三信号。第三锁存电路被配置为通过基于第一时钟信号锁存第三信号来生成检测信号。
[0011]根据本公开的实施方式的第二光检测系统包括发光部和光检测器。发光部被配置为发光。光检测器被配置为检测从发光部发射的光的由检测对象反射的光。光检测器包括多个光接收部、多个边缘检测器、第一加法器和第二加法器。多个光接收部中的每一个光接收部包括光接收元件，并且被配置为生成脉冲信号，该脉冲信号包括与光接收元件的光接收的结果对应的脉冲。多个边缘检测器的每一个边缘检测器针对多个光接收部中的对应的一个光接收部而设置，并被配置为通过检测由多个光接收部中的对一个的一个光接收部生成的脉冲信号中的脉冲的边缘来生成第一检测信号和第二检测信号。第一加法器被配置为通过基于由多个边缘检测器生成的多个第一检测信号执行加法处理来生成指示脉冲数的第一检测值。第二加法器被配置为通过基于由多个边缘检测器生成的多个第二检测信号执行加法处理来生成指示脉冲数的第二检测值。上述多个边缘检测器中的每一个边缘检测器包括第一锁存电路、第二锁存电路、第一组合电路和第二组合电路。第一锁存电路被配置为通过基于第一时钟信号锁存脉冲信号来生成第一信号。第二锁存电路被配置为通过基于第二时钟信号锁存脉冲信号来生成第二信号。第一组合电路被配置为基于脉冲信号和第一信号生成第三信号。第二组合电路被配置为基于脉冲信号和第二信号生成第四信号。多个边缘检测器的每一个边缘检测器被配置为基于第三信号生成第一检测信号，基于第四信号生成第二检测信号。
[0012]在根据本公开的实施方式的第一光检测装置和第一光检测系统中，多个光接收部的每一个光接收部生成包括与光接收元件的光接收的结果对应的脉冲的脉冲信号，多个边缘检测器的每一个边缘检测器通过检测由对应的光接收部生成的脉冲信号中的脉冲的边缘来生成检测信号。在多个边缘检测器的每一个边缘检测器中，第一锁存电路通过基于第一时钟信号锁存脉冲信号来生成第一信号，第二锁存电路通过基于第二时钟信号锁存第一
信号来生成第二信号，第二时钟信号是第一时钟信号的反相信号，组合电路基于脉冲信号、第一信号和第二信号生成第三信号，并且第三锁存电路通过基于第一时钟信号锁存第三信号生成检测信号。此外，加法器通过基于由多个边缘检测器生成的多个检测信号执行加法处理，来生成表示脉冲数的检测值。
[0013]在根据本公开的实施方式的第二光检测装置和第二光检测系统中，多个光接收部的每一个光接收部生成包括与光接收元件的光接收的结果对应的脉冲的脉冲信号，并且多个边缘检测器的每一个边缘检测器通过检测由对应的光接收部生成的脉冲信号中的脉冲的边缘来生成第一检测信号和第二检测信号。在多个边缘检测器的每一个边缘检测器中，第一锁存电路通过基于第一时钟信号锁存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光检测装置，包括：多个光接收部，每一个光接收部包括光接收元件，并且生成脉冲信号，所述脉冲信号包括与所述光接收元件的光接收的结果对应的脉冲；多个边缘检测器，每一个边缘检测器针对所述多个光接收部中的对应的一个光接收部而设置，通过检测由所述多个光接收部中的对应的一个光接收部生成的所述脉冲信号中的所述脉冲的边缘来生成检测信号；以及加法器，通过基于由所述多个边缘检测器生成的多个所述检测信号，进行加法处理而生成表示所述脉冲的数量的检测值，所述多个边缘检测器的每一个边缘检测器包括：第一锁存电路，通过基于第一时钟信号锁存脉冲信号来生成第一信号，第二锁存电路，通过基于第二时钟信号锁存所述第一信号来生成第二信号，所述第二时钟信号是所述第一时钟信号的反相信号，组合电路，基于所述脉冲信号、所述第一信号和所述第二信号生成第三信号，以及第三锁存电路，通过基于所述第一时钟信号锁存所述第三信号来生成检测信号。2.根据权利要求1所述的光检测装置，其中，所述多个边缘检测器中的每一个边缘检测器在基于所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的检测周期中检测所述脉冲的边缘，以及所述脉冲的脉冲宽度等于或大于所述检测周期的时间宽度。3.根据权利要求2所述的光检测装置，其中，所述检测周期的时间长度是与所述第一时钟信号的周期相对应的时间长度。4.根据权利要求1所述的光检测装置，进一步包括：累加器，通过基于所述检测值执行累加处理来生成累加值。5.根据权利要求4所述的光检测装置，进一步包括：执行计数处理的计数器，其中所述累加器在每次所述累加值达到预定值时将标志设置为有效，并且所述计数器基于所述标志执行所述计数处理。6.根据权利要求1所述的光检测装置，其中，多个所述光接收元件设置在第一半导体基板上，并且所述多个边缘检测器设置在与所述第一半导体基板接合的第二半导体基板上。7.一种光检测装置，包括：多个光接收部，每一个光接收部包括光接收元件，并且生成脉冲信号，所述脉冲信号包括与所述光接收元件的光接收的结果对应的脉冲；多个边缘检测器，每一个边缘检测器针对所述多个光接收部中的对应的一个光接收部而设置，通过检测由所述多个光接收部中的对应的一个光接收部生成的所述脉冲信号中的所述脉冲的边缘来生成第一检测信号和第二检测信号；第一加法器，通过基于由所述多个边缘检测器生成的多个所述第一检测信号执行加法处理，生成表示所述脉冲的数量的第一检测值；以及第二加法器，通过基于由所述多个边缘检测器生成的多个所述第二检测信号执行加法处理，生成表示所述脉冲的数量的第二检测值，其中，所述多个边缘检测器的每一个边缘检测器包括：
第一锁存电路，通过基于第一时钟信号锁存脉冲信号来生成第一信号，第二锁存电路，通过基于第二时钟信号锁存脉冲信号来生成第二信号，第一组合电路，基于所述脉冲信号和所述第一信号生成第三信号，以及第二组合电路，基于所述脉冲信号和所述第二信号生成第四信号，以及所述多个边缘检测器中的每一个边缘检测器基于所述第三信号生成所述第一检测信号，并且基于所述第四信号生成所述第二检测信号。8.根据权利要求7所述的光检测装置，其中，所述多个边缘检测器中的每一个边缘检测器还包括：第三锁存电路，通过基于第三时钟信号锁存第三信号来生成第一检测信号，所述第三时钟信号是所述第一时钟信号的反相信号；以及第四锁存电路，通过基于第四时钟信号锁存第四信号来生成第二检测信号，所述第四时钟信号是所述第二时钟信号的反相信号。9.根据权利要求7所述的光检测装置，其中，所述第二时钟信号是所述第一时钟信号的反相信号。10.根据权利要求7所述的光检测装置，其中，所述第二时钟信号的相位不同于所述第一时钟信号的相位。11.根据权利要求7所述的光检测装置，其中，所述多个边缘检测器中的每一个边缘检测器在基于所述第一时钟信号和所述第二时钟信号的检测周期中检测所述脉冲的边缘，以及所述脉...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田泰二，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：