光学检测装置和距离测量系统的制作方法

本公开涉及光电检测装置和距离测量系统。

背景技术：

1、近年来，通过飞行时间(tof)方法测量距离的距离测量装置(距离测量系统)已经受到关注。作为包括在距离测量系统中的光接收元件，存在使用单光子雪崩二极管(spad)的光接收元件。spad使一个光子光进入其中，在pn结区域中倍增(雪崩倍增)通过光电转换生成的电子(电荷)，并且由此可以精确地检测光。此外，距离测量系统可以通过检测倍增的电子的电流流过的定时来精确地测量距离。

2、引用列表

3、专利文献

4、专利文献1：jp 2020-143996 a。

5、专利文献2：jp 2020-112528 a。

6、专利文献3：jp 2020-112501 a。

技术实现思路

1、技术问题

2、在电连接在每个距离测量装置与控制每个光接收元件等的控制单元之间的控制线中发生故障的情况下，可能无法适当地控制上述距离测量装置，并且在来自光接收元件的像素信号中包括错误。此外，这种情况导致使用距离测量装置的距离测量信息的系统(自动行驶系统等)的错误操作。因此，强烈要求距离测量装置检测控制线的上述故障。

3、因此，本公开提出一种能够检测控制线的故障的光电检测装置和距离测量系统。

4、问题的解决方案

5、根据本公开，提供了一种光电检测装置，包括：光接收单元，该光接收单元包括像素阵列单元，该像素阵列单元包括以矩阵排列的多个光接收元件；控制信号生成单元，生成控制信号；控制单元，其经由控制线与光接收单元电连接，并且基于控制信号控制光接收单元；处理单元，其经由信号线与光接收单元电连接，并且处理来自光接收单元的输出信号；以及故障确定单元，其检测故障。在光电检测装置中，故障确定单元根据基于具有预定模式的故障检测控制信号控制的来自光接收单元的输出信号来检测控制线的故障。

6、此外，根据本公开，提供了一种距离测量系统，包括：照明装置，发射照射光；以及光电检测装置，其接收在照射光被对象反射时获得的反射光。在该距离测量系统中，光电检测装置包括：光接收单元，其包括像素阵列单元，该像素阵列单元包括以矩阵排列的多个光接收元件；控制信号生成单元，生成控制信号；控制单元，其经由控制线与光接收单元电连接，并且基于控制信号控制光接收单元；处理单元，其经由信号线与光接收单元电连接，并且处理来自光接收单元的输出信号；以及故障确定单元，其检测故障，该故障确定单元根据基于具有预定模式的故障检测控制信号控制的来自光接收单元的输出信号来检测控制线的故障。

技术特征：

1.一种光电检测装置，包括：

2.根据权利要求1所述的光电检测装置，其中，所述光接收元件包括雪崩光电二极管。

3.根据权利要求1所述的光电检测装置，其中，所述光接收单元包括：

4.根据权利要求3所述的光电检测装置，其中，所述控制单元包括：

5.根据权利要求4所述的光电检测装置，其中，所述控制线包括：

6.根据权利要求5所述的光电检测装置，其中，所述处理单元包括下采样电路。

7.根据权利要求6所述的光电检测装置，其中，在帧同步信号未激活时，所述控制信号生成单元输出所述故障检测控制信号。

8.根据权利要求7所述的光电检测装置，其中，用于检测所述处理单元的故障的处理单元故障检测信号以及用于检测所述控制线的故障的控制线故障检测信号按顺序包括在所述故障检测控制信号中。

9.根据权利要求8所述的光电检测装置，其中，在所述控制线故障检测信号之前或之后，用于检测所述光接收单元的故障的光接收单元故障检测信号包括在所述故障检测控制信号中。

10.根据权利要求9所述的光电检测装置，其中，所述控制线故障检测信号包括用于检测所述第五控制线的故障的第一信号。

11.根据权利要求10所述的光电检测装置，其中，所述控制线故障检测信号包括用于检测所述第二控制线和所述第四控制线的故障的第二信号。

12.根据权利要求11所述的光电检测装置，其中，所述控制线故障检测信号包括用于检测所述第一控制线和所述第三控制线的故障的第三信号。

13.根据权利要求12所述的光电检测装置，其中，所述控制线故障检测信号包括用于检测所述下采样电路的故障的第四信号。

14.根据权利要求13所述的光电检测装置，其中，所述控制线故障检测信号按顺序包括所述第一信号、所述第二信号、所述第三信号以及所述第四信号中的每一个。

15.根据权利要求1所述的光电检测装置，其中，所述故障确定单元在检测到故障时，将预定信号输出到输出端子或主计算机。

16.根据权利要求1所述的光电检测装置，其中，所述光电检测装置由第一基板以及第二基板形成，

17.根据权利要求16所述的光电检测装置，其中，所述控制线设置在所述第二基板上。

18.一种距离测量系统，包括：

技术总结
提供了一种光学检测装置，包括：光接收单元(502)，其包括像素阵列(510)，该像素阵列包括以矩阵排列的多个光接收元件(512)；控制信号生成单元(576)，其生成控制信号；控制单元(570)，其经由控制线电连接至光接收单元并且基于控制信号控制光接收单元；处理单元(530)，其经由信号线电连接至光接收单元并且处理来自光接收单元的输出信号；以及故障确定单元(534)，其检测故障。故障确定单元通过基于具有预定模式的故障检测控制信号控制的来自光接收单元的输出信号来检测控制线中的故障。

技术研发人员：大槻周平
受保护的技术使用者：索尼半导体解决方案公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22