[发明专利]飞行时间量测电路及相关系统、电子装置及方法

说明书

一种飞行时间量测电路、系统、方法及电子装置。该飞行时间量测电路(100)包括像素阵列(102)、时间数字转换器(104)及控制器(106)。该像素阵列(102)包括m行×n列像素单元(P11～Pmn)。该时间数字转换器(104)包括n个时间数字转换单元(L1～Ln)。该控制器(106)用来控制第a行像素单元(Pa1～Pan)在第一时间窗被使能以接收第一反射光脉冲，以及在第二时间窗被使能以接收第二反射光脉冲，且第一时间窗和第一时间窗的时间长度不相同。

技术领域

本申请涉及一种量测电路，尤其涉及一种飞行时间量测电路及相关飞行时间量测系统、电子装置及飞行时间量测方法。

背景技术

飞行时间量测技术包含直接飞行时间量测技术以及非直接飞行时间量测技术，其中直接飞行时间量测技术是利用发射一个光脉冲至目标物，之后测量从目标物反射回来的反射光脉冲的接收时间和光脉冲的发射时间之间的时间间隔，就可以得到光的飞行时间，再用测得的飞行时间推算出深度信息。

然而，空气中的灰尘会反射和散射光脉冲造成干扰，待测物愈远，越容易受到干扰。因此如何降低干扰，提高准确度，已成为本领域亟需解决的问题之一。

发明内容

本申请的目的之一在于公开一种飞行时间量测电路及相关飞行时间量测系统、电子装置及飞行时间量测方法，来解决上述问题。

本申请的一实施例公开了一种飞行时间量测电路，用来量测脉冲产生单元所发射的第一光脉冲以及第二光脉冲从出发到目标物后，反射回所述飞行时间量测电路的时间间隔，所述飞行时间量测电路包括：像素阵列，包括m行×n列像素单元，其中m,n为正整数，且每一所述像素单元包括：光敏传感器，用来在接收到所述第一光脉冲反射回所述飞行时间量测电路的第一反射光脉冲时，产生第一触发信号，以及在接收到所述第二光脉冲反射回所述飞行时间量测电路的第二反射光脉冲时，产生第二触发信号；控制器，耦接至所述像素阵列以及脉冲产生单元，用来控制所述脉冲产生单元发射所述第一光脉冲及所述第二光脉冲，且所述控制器控制第a行所述像素单元在第一时间窗被使能以接收所述第一反射光脉冲，以及控制第a行所述像素单元在第二时间窗被使能以接收所述第二反射光脉冲，并通过m条行选择线中的第a条行选择线控制第a行所述像素单元中的每一像素单元输出所述第一触发信号及所述第二触发信号，所述第一触发信号及所述第二触发信号从第a行所述像素单元中的每一像素单元的输出端依序通过第(a+1)行到第m行所述像素单元，其中a为1到m中任一整数，且所述第一时间窗和所述第一时间窗的时间长度不相同；以及时间数字转换器，包括：n个时间数字转换单元，包括第1所述第一时间数字转换单元到第n所述第一时间数字转换单元，对应地耦接至第m行的第1到第n列所述像素单元的n个输出端，所述n个第一时间数字转换单元分别基于从第m行所述像素单元中的每一个的输出端所接收到的n个所述第一触发信号及n个所述第二触发信号进行时间数字转换，以相对应地得到n个第一转换结果及n个第二转换结果。

本申请的一实施例公开了一种飞行时间量测系统，包括：脉冲产生单元，用来发射多个光脉冲至目标物；以及上述的飞行时间量测电路。

本申请的一实施例公开了一种电子装置，包括上述的飞行时间量测系统。

本申请的一实施例公开了一种上述的飞行时间量测方法，用来量测脉冲产生单元所发射的第一光脉冲以及第二光脉冲从出发到目标物后，反射回所述飞行时间量测电路的时间间隔，所述飞行时间量测方法包括：控制所述脉冲产生单元发射所述第一光脉冲；在第一时间窗接收所述第一光脉冲反射回来的第一反射光脉冲并产生第一触发信号；基于所述第一触发信号产生第一转换结果；控制所述脉冲产生单元发射所述第二光脉冲；在第二时间窗接收所述第二光脉冲反射回来的第二反射光脉冲并产生第二触发信号，其中所述第一时间窗和所述第一时间窗的时间长度不相同；以及基于所述第二触发信号产生第二转换结果。

本申请的飞行时间量测电路利用不同的时间窗来接收反射光脉冲，以降低干扰的机率。

附图说明