[发明专利]多光谱测距/成像传感器阵列和系统

权利要求书

1.一种具有多个传感器行的传感器阵列，每个传感器行包括：

LIDAR传感器通道；以及

一个或多个环境光传感器通道的集合，其中每个环境光传感器通道包含：

通道输入光圈；

光电传感器；以及

通道专用光学滤波器，所述通道光学滤波器选择性地将具有通道专有属性的光传递到所述光电传感器。

2.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述一个或多个环境光传感器通道的集合包含至少两个环境光传感器通道，每个环境光传感器通道具有不同的通道专用光学滤波器。

3.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述环境光传感器通道的集合包含白色通道，在所述白色通道中，所述通道专用光学滤波器具有至少涵盖可见光谱的通带。

4.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述环境光传感器通道的集合包含：红色通道，在所述红色通道中，所述通道专用光学滤波器选择性地使红光通过；绿色通道，在所述绿色通道中，所述通道专用光学滤波器选择性地使绿光通过；以及蓝色通道，在所述蓝色通道中，所述通道专用光学滤波器选择性地使蓝光通过。

5.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述环境光传感器通道的集合包含至少五个不同的颜色通道，其中用于所述至少五个不同的颜色通道中的每一个通道的所述通道专用光学滤波器选择性地使具有不同范围的波长的光通过。

6.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述环境光传感器通道的集合包含：

具有第一通道专用光学滤波器的第一颜色通道，所述第一通道专用光学滤波器选择性地使具有第一范围的波长的光通过；以及

具有第二通道专用光学滤波器的第二颜色通道，所述第二通道专用光学滤波器选择性地使具有第二范围的波长的光通过，

其中所述第一范围和所述第二范围是重叠的范围。

7.根据权利要求6所述的传感器阵列，其中所述第二范围对应于特定物质的吸收带，并且所述第一范围涵盖所述第二范围。

8.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述环境光传感器通道的集合包含一个或多个偏振通道，在所述一个或多个偏振通道中，所述通道专用光学滤波器选择性地使具有特定偏振属性的光通过。

9.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述环境光传感器通道的集合包含：

一个或多个颜色通道，其中用于所述一个或多个颜色通道中的每一个通道的所述通道专用光学滤波器选择性地使具有不同范围的波长的光通过；以及

一个或多个偏振通道，在所述一个或多个偏振通道中，所述通道专用光学滤波器选择性地使具有特定偏振属性的光通过。

10.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述一个或多个环境光传感器通道的集合包含至少两个环境光传感器通道，每个环境光传感器通道具有不同的通道专用光学滤波器，并且其中给定传感器行中的所述环境光传感器通道以均匀的间距彼此间隔开。

11.根据权利要求10所述的传感器阵列，其中给定传感器行中的所述LIDAR传感器通道与所述给定传感器行中最接近的一个环境光传感器通道以均匀的间距间隔开，或以等于所述均匀间距的整数倍的距离间隔开。

12.根据权利要求11所述的传感器阵列，其中相邻的传感器行以所述均匀间距彼此间隔开。

13.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中每个环境光传感器通道的所述光电传感器包含在光子计数模式下操作的一个或多个单光子雪崩二极管(SPAD)，并且其中每个LIDAR传感器通道还包含在光子计数模式下操作的一个或多个SPAD。

14.根据权利要求1所述的传感器阵列，其中所述传感器阵列被制造为单个ASIC。