[發明專利]光感測模組及感測方法

在審

• 申請號: 201810493047.4
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN110515090A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 項嵩仁;王會恒;湯豐彰
• 申請（專利權）人: 誠盟電科技股份有限公司
• 主分類號: G01S17/88
• 分類號: G01S17/88;G01S17/08;G01S17/58
• 代理公司: 11100 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 張晶;郭佩蘭<國際申請>=<國際公布>=

本發明光感測模組包含一感光晶片以及四個紅外線光源組，本發明的感測模組和感測方法具體實現了判斷一標的物為平面物或曲面物、曲面深度判斷、標的物為靜態物或動態物、以及動態物的移動方向判別等功能。

技術領域

本發明關于光感應式感測模組的設計，尤指一種可判斷出一標的物為平面物或曲面物及靜態物或動態物的光感測模組和感測方法。

背景技術

光感應技術(light sensing technology)被廣泛的應用，例如，用于量測一標的物在一空間中的位置，或相對一基準點的距離，或其移動方向。已知應用于動態感測的光感測器組成，大致在單一元件內搭載多個感測IC并結合單一紅外光源或者外接多個紅外光源，此設計對于產品設計的空間運用靈活度較差。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種可判斷出一標的物為平面物或曲面物及靜態物或動態物的光感測模組和感測方法。

本發明一種光感測模組，包括：

至少四個紅外線光源組，每一紅外線光源組包括一反光杯及配置其中的一IRLED，該反光杯為聚光型反光杯；

一感光晶片，用以接收上述每一個IR LED分別或同時投射至一標的物的一表面的反射光；該感光晶片將該反射光的光感測值傳輸至一控制模組；

一封裝載體，封裝上述紅外線光源組、該感光晶片及其電路；且該感光晶片位于該封裝載體的中央，該紅外線光源組位于該感光晶片的鄰側。

較佳的，該反光杯具有XY方向40-45度以及Z方向0-15度的傾斜角設計，全部該IRLED的光投射至該標的物形成一類方形光斑。

較佳的，平行于該封裝載體X軸的兩個該紅外線光源組的反光杯的傾斜角為鏡射對稱；平行于該封裝載體Y軸的兩個該紅外線光源組的反光杯的傾斜角為鏡射對稱。

本發明的光感測模組的感測方法，包括：

光源一次循環啟動步驟，包括將四個IR LED個別啟動一次以及將四個IR LED同步啟動一次，在該標的物的該表面形成四個個別反射光以及一個總反射光；該感光晶片獲取該個別反射光及該總反射光的光感測值；以及

平面或非平面判斷步驟，由該控制模組將該感光晶片所獲取的光感測值進行(式1)及(式2)比對運算；比對運算的結果若符合(式1)及(式2)，判定該標的物為平面物；若其中一式不符合，則判定為曲面物；

A＝B＝C＝D (式1)

ABCD＝A+B+C+D (式2)

其中，A、B、C、D為該個別反射光的光感測值；

ABCD為該總反射光的光感測值。

更進一步的，當該標的物被判定為曲面物，則接續執行曲面物偵測步驟；包括：

表面顏色深淺判斷步驟，該控制模組個別對每一IR LED施以兩次不同的電流脈沖，該控制模組計算出兩次電流脈沖所產生的個別反射光的數值斜率，透過兩次數值斜率判斷該標的物的表面顏色深淺；若兩次數值斜率相同時，表示該標的物的該表面顏色深淺趨于一致，故執行以下的曲面深度判斷步驟；當兩次數值斜率不相同時，該數值斜率低代表該標的物該表面包含顏色較深的區域，數值斜率高代表該標的物的該表面包含顏色較淺的區域，則執行以下的斜率補正步驟；

斜率補正步驟，該控制模組通過一補正公式修正顏色深淺的斜率誤差，使兩次數值斜率為相同；斜率補正后執行以下的曲面深度判斷步驟；