[实用新型]传感器接收芯片、测距传感装置和激光测距系统

说明书

本实用新型涉及一种传感器接收芯片、测距传感装置和激光测距系统，传感器接收芯片，包括：光电传感线阵，光电传感线阵包括沿第一方向线性排列的多个光电转换单元，各光电转换单元用于接收设定角度范围内的光信号，并将所接收到的光信号转换为电信号后输出；后端电路，与光电传感线阵连接，用于接收各光电转换单元输出的电信号，并对所接收到的电信号进行数据处理后输出；其中，每个光电转换单元包括至少一个单光子探测器，各光电转换单元接收光信号的角度范围互不相同并一起覆盖接收设定角度范围内的光信号。本实用新型的传感器接收芯片基于光电传感线阵的结构，在无需机械旋转的扫描器件前提下，实现了较佳的测试精度和视场角。

技术领域

本实用新型涉及激光测距传感器技术领域，特别是涉及一种传感器接收芯片、测距传感装置和激光测距系统。

背景技术

随着科学技术水平的不断提高，汽车避障、无人驾驶汽车、扫地机器人等多个场景和产品被越来越多地应用于日常生活之中，而这些场景和产品的运行都离不开测距技术。在众多测距技术中，激光测距技术凭借其定位精准度高，测距视野宽广等优势被广泛采用。激光测距技术是通过向目标物体发射激光，并接受目标物体反射回来的激光的方法测算距离，在进行距离测算时，通常使用光学三角法、ToF(Time of Flight，时间飞行)等方法。其中，ToF是通过记录激光发射和接收的时间进行计算，从而获取目标物体与传感器之间的距离。

机械式LDS(Laser Distance Sensor，激光测距传感器)是一种被广泛使用的激光测距传感器，机械式LDS通过旋转机械器件的方法实现全方位扫描。但是机械结构通常会存在三方面的问题，一方面是需要额外空间容纳该机械结构，零件数量多，装配困难高，集成度不足；二是机械式LDS在使用时必然伴随着机械器件的磨损，因此机械式LDS较容易发生损坏，制造成本和维护成本较高。另外，机械结构限制了测距扫描的频率，导致测试效率不足。

为了解决机械式LDS的问题，一个替代方案是采用MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统)微扫描振镜进行测试，现有的LDS虽然提高了设备集成度，但是仍需要偏转振镜进行测试，未能做到纯固态的LDS结构，而且振镜的偏转范围也限制了现有的LDS的应用。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有的激光测距传感器需要设置机械旋转的扫描器件，而且测试精度不足的问题，提供一种传感器接收芯片、测距传感装置和激光测距系统。

为了实现本实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种传感器接收芯片，包括：

光电传感线阵，所述光电传感线阵包括沿第一方向线性排列的多个光电转换单元，各所述光电转换单元用于接收设定角度范围内的光信号，并将所接收到的光信号转换为电信号后输出；

后端电路，与所述光电传感线阵连接，用于接收各所述光电转换单元输出的电信号，并对所接收到的电信号进行数据处理后输出；

其中，每个所述光电转换单元包括至少一个单光子探测器，各所述光电转换单元接收光信号的角度范围互不相同并一起覆盖接收设定角度范围内的光信号。

在其中一个实施例中，所述传感器接收芯片还包括光学模块，所述光学模块用于调节入射光的光路，入射光经由所述光学模块入射至所述光电传感线阵。

在其中一个实施例中，每个所述光电转换单元包括多个单光子探测器，每个光电转换单元内的所述多个单光子探测器共用一个输出端。

本实用新型的技术方案还提供了一种测距传感装置，所述测距传感装置包括至少1个前述的传感器接收芯片，所述传感器接收芯片具有感光面，所述传感器接收芯片还包括通讯模块，所述通讯模块用于发送和接收所述后端电路输出的数据。

在其中一个实施例中，所述测距传感装置包括至少2个所述传感器接收芯片。