[发明专利]光传感器及电子设备有效
申请号: | 201780054790.3 | 申请日: | 2017-06-09 |
公开(公告)号: | CN109690342B | 公开(公告)日: | 2023-03-24 |
发明(设计)人: | 佐藤秀树;生田吉纪;清水隆行;平松卓磨 | 申请(专利权)人: | 夏普株式会社 |
主分类号: | G01S7/4861 | 分类号: | G01S7/4861;G01C3/06;G01J1/42;G01S17/14 |
代理公司: | 深圳市赛恩倍吉知识产权代理有限公司 44334 | 代理人: | 汪飞亚;习冬梅 |
地址: | 日本国大*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 传感器 电子设备 | ||
1.一种光传感器,其特征在于,包括:
发光元件;
光子计数型的第一光接收部,其输出与基于来自感测对象物的反射光的光子入射同步的脉冲;
光子计数型的第二光接收部,其配置为与所述第一光接收部相比接近所述发光元件,输出与基于传感器封装件内部的反射光的光子入射同步的脉冲;
时间差提取电路,其包含第一DLL电路及第二DLL电路,所述第一DLL电路输入来自所述第一光接收部的脉冲输出和基准时钟,所述第二DLL电路输入来自所述第二光接收部的脉冲输出和所述基准时钟,所述时间差提取电路提取与空间光路上的距离相当的时间差;以及
初始设定电路,其对所述第一DLL电路赋予初始相位值,
所述初始设定电路包括:在将所述基准时钟的各周期分别n等分得到的第一区间至第n区间的区间内,赋予所述第一DLL电路的初始相位值的单元,其中,n为2以上的整数;计数器,其对所述第一区间至所述第n区间中的来自所述第一光接收部的脉冲输出的数量进行计数;以及所述计数的比较器,
利用所述比较器确定在所述第一区间至所述第n区间中计数值为最大的区间,生成用于将与所述第一光接收部所接收的来自所述感测对象物的反射光的光接收波形的中心位于上述已确定的区间的中心位置的情况相当的相位值设为所述初始相位值的相位设定用脉冲信号,并赋予给所述第一DLL电路,在所述计数值为最大的区间内,将周期性地变为High电压的信号设为所述相位设定用脉冲信号,向脉冲宽度增加电路输出,
所述脉冲宽度增加电路通过将所述相位设定用脉冲信号的宽度增加了规定宽度得到的信号输出至所述第一DLL电路,从而在所述已确定的区间内,使所述第一DLL电路进行收敛动作。
2.根据权利要求1所述的光传感器,其特征在于,
测量周期包含初始相位数据获取期间、初始相位收敛期间和实测期间,
在所述初始相位数据获取期间内,所述初始设定电路利用所述比较器确定在所述第一区间至所述第n区间中计数值为最大的区间,
在所述初始相位收敛期间内,所述初始设定电路在上述已确定的区间内,使所述第一DLL电路进行收敛动作。
3.根据权利要求1所述的光传感器,其特征在于,
所述初始设定电路根据对将所述基准时钟的各周期分别k/m等分得到的第一区间至第k/m区间中的、来自所述第一光接收部的脉冲输出的数量进行计数的计数器的计数值结果,其中,k/m≥2且m≥2,k/m及m为整数,利用所述比较器确定计数值为最大的区间,
根据对在继续将所述计数值为最大的区间内进一步m等分得到的第一区间至第m区间中的、来自所述第一光接收部的脉冲输出的数量进行计数的计数器的计数值结果,利用所述比较器确定计数值为最大的区间。
4.一种光传感器,其特征在于,包括:
发光元件;
光子计数型的第一光接收部,其输出与基于来自感测对象物的反射光的光子入射同步的脉冲;
光子计数型的第二光接收部,其配置为与所述第一光接收部相比接近所述发光元件,输出与基于传感器封装件内部的反射光的光子入射同步的脉冲;
时间差提取电路,其包含第一DLL电路及第二DLL电路,所述第一DLL电路输入来自所述第一光接收部的脉冲输出和基准时钟,所述第二DLL电路输入来自所述第二光接收部的脉冲输出和所述基准时钟,所述时间差提取电路提取与空间光路上的距离相当的时间差;以及
初始设定电路,其对所述第一DLL电路赋予初始相位值,
所述初始设定电路包括:在将所述基准时钟的各周期分别n等分得到的第一区间至第n区间的区间内,赋予所述第一DLL电路的初始相位值的单元,其中,n为2以上的整数;计数器,其对所述第一区间至所述第n区间中的来自所述第一光接收部的脉冲输出的数量进行计数;以及所述计数的比较器,利用所述比较器确定在所述第一区间至所述第n区间中计数值为最大的区间,在将上述已确定的区间设为所述初始相位值赋予给所述第一DLL电路时,所述初始设定电路将所述计数值为最大的区间中周期性地变为High电压的信号作为相位设定用脉冲信号,向脉冲宽度增加电路输出,
所述脉冲宽度增加电路通过将所述相位设定用脉冲信号的宽度增加了规定宽度得到的信号输出至所述第一DLL电路,从而在所述已确定的区间内使所述第一DLL电路进行收敛动作。
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