[发明专利]光检测装置、光检测方法以及光学式测距传感器

说明书

光检测装置(1)根据检测开始定时检测入射的光。光检测装置具有多个受光元件(10a～10c)、信号合成电路(13)、检测电路(3)和至少一个时间测量电路(4)。多个受光元件接受光，并分别生成表示受光结果的输出信号(Sa～Sc)。信号合成电路对来自各受光元件的多个输出信号进行合计，生成合成信号(S1)。检测电路检测合成信号在检测开始定时后达到最大的定时，生成表示检测到的定时的检测信号(S2)。时间测量电路根据检测信号，测量检测开始定时与检测到的定时之间的测定期间(T3)。

技术领域

本公开涉及光检测装置、光检测方法以及具有光检测装置的光学式测距传感器。

背景技术

已知有利用光的飞行时间(TOF)的光学式测距传感器。光学式测距传感器通过向物体照射光并检测被物体反射的光，来测定与往返于物体的光的飞行时间对应的距离。在光学式测距传感器中，提出了将SPAD(单光子雪崩光电二极管)用于光检测的技术(例如专利文献1、2)。

专利文献1公开了一种在受光部具有多个SPAD的测距装置。专利文献1的测距装置在表示从多个SPAD输出的电脉冲的合计的合计信号超过规定的阈值并且合计信号的上升沿的斜率超过规定的倾斜阈值的情况下，判定为检测出了测定脉冲。

专利文献2公开了一种在光学测距装置中具有多个SPAD的光检测器。专利文献2的光检测器将从多个SPAD输出的矩形脉冲相加，将相加后的输出值与规定的基准值进行比较，并根据比较结果输出触发信号。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第2015/0177369号说明书

专利文献2：日本特许第5644294号公报

发明内容

发明要解决的课题

SPAD对一个光子也会作出反应，但由于该反应是随机的，因此受光的光子数越多则合计的信号的上升沿越急剧，受光的光子数越少则合计的信号的上升沿越平缓。因此，例如在专利文献1的测距装置中，如果将倾斜阈值设定得较大，则在光子数少的情况下无法进行光检测，如果将倾斜阈值设定得较小，则会误检测干扰光。这样，在现有技术中，在光学式测距传感器中难以高精度地进行光检测。

本发明的目的在于提供能够高精度地进行光学式测距传感器的光检测的光检测装置、光检测方法以及光学式测距传感器。

用于解决课题的手段

本公开的光检测装置根据检测开始定时检测入射的光。光检测装置具有多个受光元件、信号合成电路、检测电路和至少一个时间测量电路。多个受光元件接受光，分别生成表示受光结果的输出信号。信号合成电路对来自各受光元件的多个输出信号进行合计，生成合成信号。检测电路检测合成信号在检测开始定时后达到最大的定时，生成表示检测到的定时的检测信号。时间测量电路根据检测信号，测量检测开始定时与检测到的定时之间的测定期间。

本公开的光检测方法提供一种光检测装置根据检测开始定时检测入射的光的方法。

本公开的光学式测距传感器具有投射光的投光部和光检测装置。光检测装置的时间测量电路将所述投光部投射光的定时用于所述检测开始定时，测量所述测定期间。

发明效果

根据本公开的光检测装置、光检测方法以及光学式测距传感器，能够高精度地进行光学式测距传感器中的光检测。

附图说明

图1是用于说明本公开的光检测装置的应用例的图。

图2是示出实施方式1的光学式测距传感器的结构的框图。

图3是示出实施方式1的光检测装置的结构的框图。