[发明专利]光学面阵列测距传感器

摘要

一种光学面阵列测距传感器，包括有光敏像素单元阵列（U100）、计时基准光敏单元（U110）、光敏像素信号处理单元阵列（U111）、主处理单元（U112）、电源单元（U113）、外部接口（U114）；可对视场中所有多个目标点在同一时刻进行测距采样并完成测距，对运动变化的场景进行多点测距时，不存在各测量点的距离值会相对扭曲的问题。可广泛应用在测距设备领域。

主权项

一种光学面阵列测距传感器，其特征是：包括有光敏像素单元阵列（U100）、计时基准光敏单元（U110）、光敏像素信号处理单元阵列（U111）、主处理单元（U112）、电源单元（U113）、外部接口（U114）；部件连接关系是：光敏像素单元阵列（U100）与光敏像素信号处理单元阵列（U111）、电源单元（U113）连接；计时基准光敏单元（U110）与光敏像素信号处理单元阵列（U111）、电源单元（U113）连接；光敏像素信号处理单元阵列（U111）与光敏像素单元阵列（U100）、计时基准光敏单元（U110）、主处理单元（U112）、电源单元（U113）连接；主处理单元（U112）与光敏像素信号处理单元阵列（U111）、电源单元（U113）、外部接口（U114）连接；电源单元（U113）：与光敏像素单元阵列（U100）、计时基准光敏单元（U110）、光敏像素信号处理单元阵列（U111）、主处理单元（U112）、外部接口（U114）连接；其中：光敏像素单元阵列（U100）：由多个光敏器件排列在一个平面上，每个光敏器件（U301）对应有一个信号放大器（U302）、一个电压比较器（U303）、一个比较电压（U304），光敏器件的信号经整形后输出到光敏像素信号处理单元阵列（U111）进行计时处理；计时基准光敏单元（U110）：由一个光敏器件（U401）、一个信号放大器（U402）、一个电压比较器（U403）组成，其整形后的信号输出到光敏像素信号处理单元阵列（U111）进行计时处理；光敏像素信号处理单元阵列（U111）：接收来自光敏像素单元阵列（U100）、计时基准光敏单元（U110）的信号、接收来自主处理单元（U112）的控制信号，并对每个光敏像素信号进行计时处理，其计时数值暂存后由主处理单元（U112）读取；主处理单元（U112）：产生并通过（U114）向外部输出：像素的数据时钟信号、像素的距离值、像素的帧同步信号、像素的行同步信号、光源的触发信号；通过外部接口（U114）收发外部的控制指令和参数；对内部的光敏像素信号处理单元阵列（U111）进行计时复位、计时时钟信号产生、计时数据读取，并计算出每个像素对应的距离值；电源单元（U113）：向由光敏像素单元阵列（U100）、计时基准光敏单元（U110）、光敏像素信号处理单元阵列（U111）、主处理单元（U112）提供电路工作所需电压的电源。