[发明专利]物体检测发光系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本专利申请要求申请日为2005年12月19日的美国临时专利申请第 60/751,284号的优先权。

技术领域

本发明大体地涉及一种发光系统，并且具体地涉及使用发光系统发射的 可见光来检测物体。

背景技术

自从20世纪90年代以来已知白色发光二极管(下文称为“LED”)可以 提供以一些方式再现具有更高效率的白炽发光系统或者荧光发光系统的光。 这些LED也几乎瞬间发光(很快打开)并且也几乎瞬间停止发光(很快的 关断响应)。然而直至最近，这些LED也不能在单个单元中表现出足以提 供给环境发光或者成为灯和光源一部分的功率输出。在这几年，LED已经成 为手电筒或者以下小型发光设备的一部分，这些小型发光设备可以用于闲暇 或者用作为仅需少量电功率消耗的安全发光。LED已经数十年地用作为不同 类型的设备、工业应用和家用设备中的遥控器和传感器中的光源。

如今，许多制造商开发LED以便使它们成为比如汽车业中的前灯、家 用或者工业应用中的灯、以及街灯或者发光体这样的需要大功率发光的应用 的一部分。与LED相关的优点包括：借助增加电到可见光转换效率的更低 功率消耗、更久的寿命、更快的开关时间、从它们输出的光的相对方向性以 及允许开发特殊设计的紧凑性。LED有望在数年内成为取代当前使用的白炽 发光系统和荧光发光系统的大功率发光系统的一部分。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种新颖的物体检测发光系统。

本发明的又一目的在于提供一种使用可见光来检测物体的新颖方法。

因此，根据本发明，提供一种使用可见光来检测物体的方法，该方法包 括以下步骤：提供发射可见光的可见光源，该可见光具有可为人所见的第一 功能；将光源控制器连接至可见光源；在预定模式下驱动可见光源发射可见 光；接收发射的可见光在物体上的反射/反向散射；以及根据接收的反射/反 向反射和预定模式来识别物体的位置。

另外根据本发明，提供一种物体检测发光系统，该系统包括：光源，发 射可见光以及具有为了照明环境和为了向环境中的人发射信号中的至少一 个而发射可见光的第一功能；光源控制器，连接至光源以在预定模式下驱动 光源发射可见光；光检测器，相对于光源来定位以及适于检测由物体反射/ 反向散射的可见光；以及数据/信号处理器，连接至光源控制器和光学检测器 以从光学检测器接收检测数据，数据/信号处理器根据预定模式和检测数据来 产生与物体相关联的数据输出。

附图说明

已经如是概述了本发明的性质，现在将对通过举例说明来给出本发明实 施例的附图进行参照，在附图中：

图1是示出了本发明的物体检测发光系统的框图；

图2是示出了从脉冲驱动信号与签名调制(signature modulation)的组 合获得的图1的物体检测发光系统的光信号的示意图；

图3是示出了与来自高亮度白色LED的未过滤光相比而言，随时间变化 的蓝色光的幅值的曲线图；

图4是示出了与来自与另一滤光器(filter)隔离的荧光发光体(phosphor light emission)的光相比而言，高亮度白色LED发射的随时间变化的蓝色光 的幅度的曲线图；

图5是用于图1的物体检测发光系统的具有多个检测器的替代传感器配 置的示意图；

图6是用于图1的物体检测发光系统的具有扫描机构的替代传感器配置 的示意图；

图7是用于图1的物体检测发光系统的具有检测器阵列的替代传感器配 置的示意图；以及

图8是用于图1的物体检测发光系统的具有光源阵列的替代传感器配置 的示意图。

具体实施方式

参照图1，根据本发明优选实施例的物体检测发光系统大致地示出为10。