[发明专利]多接近度检测光传感器

说明书

本发明公开了一种光传感器，包括：基底；第一光发射单元，置于所述基底上，用于发射第一光束；第二光发射单元，置于所述基底上，用于发射第二光束；光检测单元，置于所述基底上，用于检测所述第一光束以判断物体的第一接近距离，以及还用于检测所述第二光束以判断物体的第二接近距离；所述第一接近距离小于所述第二接近距离。通过在光传感器中设置两个光发射单元，第一光发射单元发射第一光束用于近距离接近度的检测，第二光发射单元发射第二光束用于远距离接近度的检测，从而在不增加额外设备的基础上实现功能上的叠加，实现多接近度的检测。

技术领域

本发明涉及光学及电子技术领域，尤其涉及一种多接近度检测光传感器。

背景技术

光传感器已被广泛应用于智能终端如手机、平板、电脑等设备中。在移动终端设备中，环境光传感器用于检测环境光的强度从而进一步实现对屏幕亮度的自动调整，接近传感器可以检测是否有物体靠近设备，特别是在手机等设备中，在接听电话时需要将手机靠近脸部，接近传感器则可以检测到这一现象从而对屏幕进行息屏等控制，防止脸部对屏幕的误触。

3D传感器也将会被应用到智能终端设备中，特别是基于结构光技术的3D传感器，利用其可以进行对人脸的三维测量，进一步实现三维人脸建模、3D人脸识别等一系列的功能，其中3D人脸识别可以提高比指纹识别精准度更高的生物识别技术。

随着对智能设备功能上的需求越来越多，对光传感器的功能需求也越来越高，传统的单一功能的光传感器往往难以满足需求。对于接近传感器，往往仅能对近距离的物体是否靠近进行检测，检测距离以及范围单一。对于3D传感器，往往由投影模组以及采集模组组成，占用了较多的设备空间，但仅能提供3D成像能力；且现有技术中的3D传感器，无法对目标进行泛光成像，因而在夜间进行人脸识别时，难以实现高精度的识别。需求的增加导致智能设备机械地增加相应的传感器，所达到的效果也往往是功能上的简单叠加，没有达到集成融合以实现更多种功能的效果。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种高密度集成的光传感器，其能在不增加额外设备的基础上实现功能上的叠加，实现多种接近度的检测。

本发明提供光传感器，包括：基底；第一光发射单元，置于所述基底上，用于发射第一光束；第二光发射单元，置于所述基底上，用于发射第二光束；光检测单元，置于所述基底上，用于检测所述第一光束以判断物体的第一接近距离，以及还用于检测所述第二光束以判断物体的第二接近距离；所述第一接近距离小于所述第二接近距离。

在一些实施例中，第一光发射单元的功率小于第二光发射单元。

在一些实施例中，第一光发射单元的发射角小于第二光发射单元的发射角。

在一些实施例中，光检测单元还用于检测环境光的强度。

在一些实施例中，光检测单元在检测环境光时第一光发射单元以及第二光发射单元处于关闭状态；进而光检测单元在第一/二光发射单元打开时检测第一/二光束以及环境光，并利用时域差分法检测所述第一/二不光束。

在一些实施例中，第一光束与第二光束的波长不同；进而光检测单元同时检测第一光束以及第二光束判断物体的第一接近距离以及第二接近距离。

在一些实施例中，光检测单元被配置不同波长的滤光片以实现第一接近距离和第二接近距离的同时检测；或者光检测单元被配置成两种方式进行接近度检测，一种被配置成根据强度进行第一接近距离的检测，另一种被配置成根据TOF进行第二接近距离的检测。

在一些实施例中，第一光发射单元与第二光发射单元为一体化光发射单元，且一体化光发射单元包括由多个子光源组成并可分组控制的光源阵列。

在一些实施例中，第一光发射单元对应的所述子光源数量小于第二光发射单元对应的所述子光源数量。

在一些实施例中，第一光发射单元和第二光发射单元为VCSEL或VCSEL阵列。