[发明专利]测量距离及旋转角度的光电芯片及光电系统

权利要求书

1.一种测量距离及旋转角度的光电芯片，其特征在于，包括：

时钟电路，用于产生预定频率的时钟信号；

逻辑电路，接收所述时钟电路的时钟信号，并且输出控制信号；

光源，用于发出光线；

光源驱动电路，接收所述逻辑电路的控制信号并且根据控制信号来控制所述光源发出光线；

光电探测器阵列，接收所述光源发出的光线；

光电探测器驱动电路，接收所述逻辑电路的控制信号并且根据控制信号来控制所述光电探测器阵列接收所述光线；以及计时器，用于计算所述光源发出光线的时间至所述光电探测器阵列接收到所述光线的时间之间的时间间隔，其中，通过确定所述光源与所述光电探测器阵列中的探测到光线的光电探测器的间距来确定所述光线的偏移距离，并且根据所述时间间隔及所述偏移距离来计算微机电系统中的微镜与所述光源的距离及所述微镜的旋转角度。

2.如权利要求1所述的光电芯片，其特征在于，所述逻辑电路根据所述时钟信号的上升沿来生成控制信号，使得所述光源驱动电路驱动所述光源发出光线、所述光电探测器驱动电路驱动所述光电探测器阵列接收光线；当所述光电探测器阵列接收到所述光线后，所述计时器停止计时。

3.如权利要求2所述的光电芯片，其特征在于，所述光电探测器阵列包括矩阵形状的多个光电探测器，并且通过确定多个光电探测器中接收到光线的光电探测器与所述光源的间距来确定所述偏移距离。

4.一种测量距离及旋转角度的光电系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至3中任一项所述的光电芯片；以及微机电系统，所述微机电系统包括微镜，所述微镜设置在所述光源的上方，通过所述微镜反射所述光源发出的光线，所述光电芯片用于测量所述微镜与所述光源的距离及所述微镜旋转角度。

5.如权利要求4所述的光电系统，其特征在于，所述微机电系统还包括驱动臂及基板，所述驱动臂的一端与所述微镜固接，用于支撑及转动所述微镜，并且所述驱动臂的另一端与所述基板固定连接，用于支撑所述微镜，所述基板设有供所述光源发出的光线及所述微镜反射的光线通过的第一开口部。

6.如权利要求5所述的光电系统，其特征在于，所述光电系统还包括上部基板，所述微机电系统固定设置在所述上部基板上，并且所述上部基板包括与所述第一开口部对应的第二开口部，以供所述光源发出的光线及所述微镜反射的光线通过。

7.如权利要求6所述的光电系统，其特征在于，所述光电系统还包括下部基板，所述光电芯片固定设置在所述下部基板上。

8.如权利要求7所述的光电系统，其特征在于，所述光电系统还包括连接柱，所述连接柱用于连接所述上部基板与下部基板。

9.如权利要求1至3中任一项所述的光电芯片或者如权利要求4至8中任一项所述的光电系统，其特征在于，所述光源为红外发光二极管，并且所述光电探测器为光电二极管。

10.如权利要求1至3中任一项所述的光电芯片或者如权利要求4至8中任一项所述的光电系统，其特征在于，所述光源布置在所述光电探测器阵列的中心位置处。