本申请属于光电检测领域,尤其涉及一种通过微机电系统(microelectromechanical system,mems)振镜实现光束偏转的接收模组、mems振镜激光雷达系统及电子设备。
背景技术:
1、激光雷达的测距功能通常基于飞行时间(time of flight, tof)测量原理,亦即通过向测量场景发射激光脉冲,测量激光脉冲在激光雷达与目标物体之间来回的飞行时间来计算目标物体的距离等三维信息。由于tof测量具有感测距离远、精度高、能耗低等优点,被广泛应用于消费性电子产品、智能驾驶、无人飞行器、ar/vr等领域。
2、利用tof测量原理进行测距的检测装置发出的单束光所能覆盖的视场角有限,需要通过不断改变光束照射方向进行扫描的方式来获得更大的视场范围。目前,常用的一种改变光束发射方向的方式主要通过机械结构转动检测装置的发射模组和接收模组实现,然而此种方式往往需要多个分立器件组配成机械转动结构,发射/接收的光路调试和装配复杂度高,机械转动结构也容易损坏失准,而且因机械转动结构的尺寸较大会对使用它的终端设备外形造成影响。采用mems振镜偏转光束可在一定程度上缩小产品尺寸和提高产品可靠性,然而mems振镜模块对光束的偏转速度会出现快慢的变化,会影响接收模组对应感测的感光像素的检测效果。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请提供能够改善现有技术问题的一种接收模组、mems振镜激光雷达系统及相关的电子设备。
2、第一方面,本申请提供一种接收模组,被配置为对应感测来自视场范围内不同方位的多个视场分区的光信号。所述接收模组包括:
3、光电传感器,包括呈阵列排布的多个感光像素,所述感光像素被配置为响应所述光信号并输出相应的光感应信号;
4、接收光学器件,被配置为将来自不同方位的所述视场分区的光信号分别传输至对应的所述感光像素;以及
5、控制模块,被配置为根据光束扫描视场分区的偏转速度对应调整所述感光像素的工作参数。
6、第二方面, 本申请提供一种mems振镜激光雷达系统,其包括如上所述的发射模组、处理模块及如上所述的接收模组。
7、所述发射模组,包括:
8、mems振镜模块,被配置为分别在不同时段依序偏转对光束的不同反射角度;
9、光源模块,被配置为发出光束;
10、控制模块,被配置为控制光源模块对应其中预设的反射角度发出光束,以形成对视场范围的实际扫描路径;及
11、所述处理模块被配置为处理光感应信号以获取三维信息。
12、第三方面,本申请提供一种电子设备,包括应用模块及如上所述的mems振镜激光雷达系统。所述应用模块被配置为根据所述mems振镜激光雷达系统的检测结果实现相应的功能。
13、本申请的有益效果:
14、本申请根据光束对视场范围扫描的偏转速度变化对应调整接收模组的感光像素的工作参数,以补偿因光束扫描的偏转速度变化对感光像素的检测效果造成的影响。
1.一种接收模组,其特征在于,被配置为对应感测来自视场范围内不同方位的多个视场分区的光信号,所述接收模组包括:
2.如权利要求1所述的接收模组,其特征在于,可调整的感光像素的工作参数包括感光像素感测对应视场分区的工作时长。
3.如权利要求2所述的接收模组,其特征在于,控制模块被配置为控制感光像素的工作时长与对应感测的视场分区被扫描时光束的偏转速度成反比。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的接收模组,其特征在于,光束对视场范围的扫描路径包括多个第一分部,所述第一分部为平行于第一方向的线段,多个第一分部相互平行设置并沿第二方向间隔排布,第一分部包括中间段及分别位于所述中间段相对两侧的第一段和第二段,光束在中间段的偏转速度高于在第一段和第二段的偏转速度,控制模块被配置为控制对应感测第一段和第二段的感光像素的工作时长大于对应感测中间段的感光像素的工作时长。
5.如权利要求4所述的接收模组,其特征在于,所述第一方向与第二方向相互垂直设置,第一方向为水平方向,第二方向为竖直方向;或者,
6.如权利要求4所述的接收模组,其特征在于,光束扫描相邻的两个第一分部的偏转方向相同,所述控制模块被配置为控制对应感测相邻的两个第一分部的两行感光像素沿对应的相同方向依序分时工作。
7.如权利要求1所述的接收模组,其特征在于,光束扫描相邻的两个第一分部的偏转方向相反,所述控制模块被配置为控制对应感测相邻的两个第一分部的两行感光像素沿对应的相反方向依序分时工作。
8.如权利要求1所述的接收模组,其特征在于,所述感光像素包括至少一个光电转换器件,所述光电转换器件为单光子雪崩二极管、雪崩光电二极管或硅光电倍增管中的任意一种或多种的组合。
9.一种mems振镜激光雷达系统,其特征在于,包括发射模组、处理模块、控制模块及如权利要求1-8中任意一项所述的接收模组;其中,
10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求9所述的mems振镜激光雷达系统,所述电子设备还包括应用模块,所述应用模块被配置为根据所述mems振镜激光雷达系统的检测结果实现相应的功能。