[发明专利]光学感测系统

说明书

本发明提供一种光学感测系统，该光学感测系统包括光源、投射模块以及感测模块。光源用以提供照明光束。投射模块配置于照明光束的传递路径上。照明光束借由投射模块传递至目标物件。目标物件反射照明光束以产生感测光束。感测模块配置于感测光束的传递路径上。感测模块包括至少一感测单元。各感测单元包括收光元件以及感测元件，且感测单元具有光轴。收光元件位于目标物件与感测元件之间，用以将感测光束沿着光轴导引至感测元件，其中收光元件于光轴上具有焦点，且感测元件不位于焦点上。本发明的光学感测系统可提高光信号的接收量，以提高光学感测效果。

技术领域

本发明关于一种电子装置，且特别是关于一种光学感测系统。

背景技术

光达(Light(Laser)Detection and Ranging,LiDAR)是一种光学遥距感测技术，利用光来测量目标的距离。光达能高精度地测得距离、辨识物体外型并建立周遭的立体地理信息模型，具有高量测距离、高精度、高辨识度等优点，且不受环境亮度影响，可以不分昼夜地感测周遭障碍物形状、距离等信息。光达的扫描范围为100至200米，故能满足自驾车需要更远、更精准的感测需求。

在光学感测中，如果能收到更多的信号光能量，量测的距离就越远，也能提高讯杂比，抗杂光(例如是阳光或环境光)的能力就越好，也越不容易误判。从光感测器能收信号光能量的经验公式中可以得知，光感测器所能收信号光能量正比于收光面积。而当没有任何收光元件时，收光面积等于光感测器的面积，且收光效率为1。若有收光元件时，则收光面积等于收光元件面积，且需计算收光效率。然而，此种作法将会导致在大角度(50°以上)入射时，部分光会在收光元件内全反射无法出光，进而造成损耗，使部分光会偏折也无法收到光感测器。故不但无增益，还有更多损耗。

“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所公开的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的现有技术。在“背景技术”段落所公开的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种光学感测系统，可提高光信号的接收量，以提高光学感测效果。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为达到上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明提供一种光学感测系统，包括光源、投射模块以及感测模块。光源用以提供照明光束。投射模块配置于照明光束的传递路径上。照明光束借由投射模块传递至目标物件。目标物件反射照明光束以产生感测光束。感测模块配置于感测光束的传递路径上。感测模块包括至少一感测单元。各感测单元包括收光元件以及感测元件，且感测单元具有光轴。收光元件位于目标物件与感测元件之间，用以将感测光束沿着光轴导引至感测元件，其中收光元件于光轴上具有焦点，且感测元件不位于焦点上。

基于上述，在本发明的光学感测系统中，感测模块包括光源、投射模块以及感测模块，其中感测模块配置于感测光束的传递路径上，且感测模块包括至少一感测单元。各感测单元包括收光元件以及感测元件。其中，收光元件于光轴上具有焦点，且感测元件不位于收光元件的焦点上。如此一来，可避免传递至收光元件的边缘处的感测光束传递至感测元件外，进而导致光信号损失。故本发明设计可提高光信号的接收量，以提高光学感测效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的光学感测系统的示意图。

图2为图1的感测模块的示意图。

图3为本发明一实施例的感测模块的示意图。

图4为本发明另一实施例的感测模块的示意图。

图5为本发明另一实施例的感测模块的示意图。