[發(fā)明專利]多接近度檢測(cè)光傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710907892.7
• 申請(qǐng)日: 2017-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN107845627B
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆敏;許星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳奧比中光科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L25/16
• 分類號(hào): H01L25/16;G01S17/08
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 程丹

本發(fā)明公開了一種光傳感器，包括：基底；第一光發(fā)射單元，置于所述基底上，用于發(fā)射第一光束；第二光發(fā)射單元，置于所述基底上，用于發(fā)射第二光束；光檢測(cè)單元，置于所述基底上，用于檢測(cè)所述第一光束以判斷物體的第一接近距離，以及還用于檢測(cè)所述第二光束以判斷物體的第二接近距離；所述第一接近距離小于所述第二接近距離。通過在光傳感器中設(shè)置兩個(gè)光發(fā)射單元，第一光發(fā)射單元發(fā)射第一光束用于近距離接近度的檢測(cè)，第二光發(fā)射單元發(fā)射第二光束用于遠(yuǎn)距離接近度的檢測(cè)，從而在不增加額外設(shè)備的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)功能上的疊加，實(shí)現(xiàn)多接近度的檢測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多接近度檢測(cè)光傳感器。

背景技術(shù)

光傳感器已被廣泛應(yīng)用于智能終端如手機(jī)、平板、電腦等設(shè)備中。在移動(dòng)終端設(shè)備中，環(huán)境光傳感器用于檢測(cè)環(huán)境光的強(qiáng)度從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)屏幕亮度的自動(dòng)調(diào)整，接近傳感器可以檢測(cè)是否有物體靠近設(shè)備，特別是在手機(jī)等設(shè)備中，在接聽電話時(shí)需要將手機(jī)靠近臉部，接近傳感器則可以檢測(cè)到這一現(xiàn)象從而對(duì)屏幕進(jìn)行息屏等控制，防止臉部對(duì)屏幕的誤觸。

3D傳感器也將會(huì)被應(yīng)用到智能終端設(shè)備中，特別是基于結(jié)構(gòu)光技術(shù)的3D傳感器，利用其可以進(jìn)行對(duì)人臉的三維測(cè)量，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)三維人臉建模、3D人臉識(shí)別等一系列的功能，其中3D人臉識(shí)別可以提高比指紋識(shí)別精準(zhǔn)度更高的生物識(shí)別技術(shù)。

隨著對(duì)智能設(shè)備功能上的需求越來越多，對(duì)光傳感器的功能需求也越來越高，傳統(tǒng)的單一功能的光傳感器往往難以滿足需求。對(duì)于接近傳感器，往往僅能對(duì)近距離的物體是否靠近進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)距離以及范圍單一。對(duì)于3D傳感器，往往由投影模組以及采集模組組成，占用了較多的設(shè)備空間，但僅能提供3D成像能力；且現(xiàn)有技術(shù)中的3D傳感器，無法對(duì)目標(biāo)進(jìn)行泛光成像，因而在夜間進(jìn)行人臉識(shí)別時(shí)，難以實(shí)現(xiàn)高精度的識(shí)別。需求的增加導(dǎo)致智能設(shè)備機(jī)械地增加相應(yīng)的傳感器，所達(dá)到的效果也往往是功能上的簡(jiǎn)單疊加，沒有達(dá)到集成融合以實(shí)現(xiàn)更多種功能的效果。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提出一種高密度集成的光傳感器，其能在不增加額外設(shè)備的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)功能上的疊加，實(shí)現(xiàn)多種接近度的檢測(cè)。

本發(fā)明提供光傳感器，包括：基底；第一光發(fā)射單元，置于所述基底上，用于發(fā)射第一光束；第二光發(fā)射單元，置于所述基底上，用于發(fā)射第二光束；光檢測(cè)單元，置于所述基底上，用于檢測(cè)所述第一光束以判斷物體的第一接近距離，以及還用于檢測(cè)所述第二光束以判斷物體的第二接近距離；所述第一接近距離小于所述第二接近距離。

在一些實(shí)施例中，第一光發(fā)射單元的功率小于第二光發(fā)射單元。

在一些實(shí)施例中，第一光發(fā)射單元的發(fā)射角小于第二光發(fā)射單元的發(fā)射角。

在一些實(shí)施例中，光檢測(cè)單元還用于檢測(cè)環(huán)境光的強(qiáng)度。

在一些實(shí)施例中，光檢測(cè)單元在檢測(cè)環(huán)境光時(shí)第一光發(fā)射單元以及第二光發(fā)射單元處于關(guān)閉狀態(tài)；進(jìn)而光檢測(cè)單元在第一/二光發(fā)射單元打開時(shí)檢測(cè)第一/二光束以及環(huán)境光，并利用時(shí)域差分法檢測(cè)所述第一/二不光束。

在一些實(shí)施例中，第一光束與第二光束的波長(zhǎng)不同；進(jìn)而光檢測(cè)單元同時(shí)檢測(cè)第一光束以及第二光束判斷物體的第一接近距離以及第二接近距離。

在一些實(shí)施例中，光檢測(cè)單元被配置不同波長(zhǎng)的濾光片以實(shí)現(xiàn)第一接近距離和第二接近距離的同時(shí)檢測(cè)；或者光檢測(cè)單元被配置成兩種方式進(jìn)行接近度檢測(cè)，一種被配置成根據(jù)強(qiáng)度進(jìn)行第一接近距離的檢測(cè)，另一種被配置成根據(jù)TOF進(jìn)行第二接近距離的檢測(cè)。

在一些實(shí)施例中，第一光發(fā)射單元與第二光發(fā)射單元為一體化光發(fā)射單元，且一體化光發(fā)射單元包括由多個(gè)子光源組成并可分組控制的光源陣列。

在一些實(shí)施例中，第一光發(fā)射單元對(duì)應(yīng)的所述子光源數(shù)量小于第二光發(fā)射單元對(duì)應(yīng)的所述子光源數(shù)量。

在一些實(shí)施例中，第一光發(fā)射單元和第二光發(fā)射單元為VCSEL或VCSEL陣列。