【技术实现步骤摘要】
技术介绍
1、除非本文另有说明，否则本部分中描述的材料在本申请中不是权利要求的现有技术，并且不因包括在本部分中而被承认为现有技术。
2、光检测器，诸如光电二极管、单光子雪崩二极管(spad)或其它类型的雪崩光电二极管(apd)，可以用于检测施加在其表面上的光(例如，通过输出对应于光强度的电信号，诸如电压或电流)。许多类型的此种设备由半导体材料制成，诸如硅。为了在相当大的几何面积上检测光，可以将多个光检测器排列成并联连接的阵列。这些阵列有时被称为硅光电倍增器(si pm)或多像素光子计数器(mppc)。
3、上述一些装置对相对较低的光强度敏感，从而提高了它们的检测质量。然而，这可能也导致上述布置不成比例地容易受到不利背景效应的影响(例如，来自外部源的外来光可能影响光检测器的测量)。
技术实现思路
1、在一个示例中，系统包括透镜，该透镜相对于场景设置的并且配置成聚焦来自场景的光。系统还包括限定孔径的不透明材料。系统还包括具有第一侧的波导，该波导接收由透镜聚焦并通过孔径透射的光。波导将接收到的光引导至与第一侧相对的波导的第二侧。波导具有在第一侧和第二侧之间延伸的第三侧。系统还包括沿着引导光的传播路径设置的反射镜。反射镜将引导光反射到波导的第三侧。系统还包括光检测器阵列，其检测从波导的第三侧传播出的反射光。
2、在另一个示例中，一种方法包括经由相对于场景设置的透镜聚焦来自场景的光。方法还包括通过限定在不透明材料内的孔径透射聚焦的光。方法还包括在波导的第
3、在又一个示例中，光检测和测距(lidar)设备包括照亮场景的激光雷达发射器。光检测和测距设备还包括激光雷达接收器，其接收由场景内的一个或多个物体反射的光。激光雷达接收器包括聚焦来自场景光线的透镜。激光雷达接收器还包括限定孔径的不透明材料。激光雷达接收器也包括具有第一侧的波导，该波导接收由透镜聚焦并通过孔径透射的光。波导将接收到的光引导至与第一侧相对的波导的第二侧。波导具有在第一侧和第二侧之间延伸的第三侧。激光雷达接收器还包括沿着引导光的路径设置的反射镜。反射镜将引导光反射到波导的第三侧。激光雷达接收器还包括光检测器阵列，其检测由反射镜反射并从波导的第三侧传播出的光。
4、在又一示例中，系统包括用于经由相对于场景设置的透镜聚焦来自场景的光的装置。系统还包括用于通过限定在不透明材料内的孔径透射聚焦的光的装置。系统也包括用于在波导的第一侧处接收通过孔径透射的聚焦的光的装置。系统还包括用于通过波导将接收光引导至波导的第二侧的装置。系统也包括用于经由反射镜将引导光反射至波导的第三侧的装置。第三侧在第一侧和第二侧之间延伸。系统还包括用于在光检测器阵列处检测从波导的第三侧传播出的反射光的装置。
5、前述
技术实现思路
仅是说明性的，并且不旨在以任何方式进行限制。除了上文描述的说明性方面、实施例以及特征之外，通过参考附图以及以下详细描述，其它方面、实施例以及特征将变得显而易见。
【技术保护点】
1.一种系统，包括:
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个波导中的每个波导通过相应孔径接收来自场景的光的相应部分，并通过全内反射将来自场景的光的相应部分引导相应的光检测器阵列。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，每个波导照亮大于相应孔径的面积的面积的相应的光检测器阵列。
4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述多个波导中的每个波导具有接近相应孔径的第一侧和接近相应光检测器阵列的第二侧。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，每个波导包括反射镜，所述反射镜将由波导引导的光的一部分反射至相应的光检测器阵列。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，每个波导具有在第一侧和第二侧之间延伸的第三侧，其中所述反射镜被配置为将由波导引导的光的一部分反射至波导的第三侧，并且其中相应的光检测器阵列被配置为检测从波导的第三侧传播出的反射光。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，每个光检测器阵列包括并联连接的单光子光检测器阵列。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，单光子光检测器是单光子雪崩二极管(SPAD)。p>
9.一种方法，包括:
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其中，每个波导的相应的光检测器阵列包括单光子光检测器阵列，并且其中由每个波导的相应的光检测器阵列检测被照亮的面积上的光包括组合单光子光检测器的输出。
13.根据权利要求9所述的方法，其中，由所述多个波导中的每个波导通过全内反射将来自场景的光的相应部分引导至多个光检测器阵列中的相应的光检测器阵列包括：
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：
15.一种光检测和测距(LIDAR)设备，包括：
16.根据权利要求15所述的LIDAR设备，其中，所述多个波导中的每个波导通过相应孔径接收来自场景的光的相应部分，并通过全内反射将来自场景的光的相应部分引导至相应的光检测器阵列。
17.根据权利要求16所述的LIDAR设备，其中，每个波导照亮大于相应孔径的面积的面积的相应的光检测器阵列。
18.根据权利要求16所述的LIDAR设备，其中，所述多个波导中的每个波导具有接近相应孔径的第一侧和接近相应光检测器阵列的第二侧。
19.根据权利要求15所述的LIDAR设备，其中，每个光检测器阵列包括并联连接的单光子光检测器阵列。
20.根据权利要求19所述的LIDAR设备，其中，单光子光检测器是单光子雪崩二极管(SPAD)。
21.一种系统，包括：
22.根据权利要求21所述的系统，其中，结构包括反射镜。
23.根据权利要求22所述的系统，其中，反射镜包括反射材料。
24.根据权利要求23所述的系统，其中，反射材料包括金属或金属氧化物。
25.根据权利要求21所述的系统，其中，结构设置在波导的一侧。
26.根据权利要求21所述的系统，其中，结构设置在波导内部。
27.根据权利要求21所述的系统，其中，所接收的指向第二侧的入射光通过第二侧被传输至光检测器阵列。
28.根据权利要求27所述的系统，还包括至少一个光学元件，所述至少一个光学元件设置在波导和光检测器阵列之间，其中所述至少一个光学元件被配置为修改通过第二侧传输到光检测器的所接收的入射光的光学特性。
29.根据权利要求21所述的系统，还包括：
30.根据权利要求21所述的系统，还包括：
31.根据权利要求21所述的系统，还包括：
32.根据权利要求21所述的系统，还包括：
33.根据权利要求21所述的系统，其中，光检测器阵列包括多个单光子雪崩二极管(SPAD)。
34.根据权利要求21所述的系统，其中，控制器被配置为使用与从光检测器阵列输出的信号相关联的定时信息来确定到物体的距离。
35.一种方法，包括:
36.根据权利要求35所述的方法，其中，结构包括反射镜。
37.根据权利要求35所述的方法，其中，所接收的指向第二侧的入射光通过第二侧被传输至光检测器阵列。
38.根据权利要求35所述的方法，还包括：
39.根据权利要求35所述的方法，还包括：
40.根据权利要求35所述的方法，其中由控制器基于从光检测器阵列输出的信号来确定到物体的距离包括：
...【技术特征摘要】
1.一种系统，包括:
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个波导中的每个波导通过相应孔径接收来自场景的光的相应部分，并通过全内反射将来自场景的光的相应部分引导相应的光检测器阵列。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，每个波导照亮大于相应孔径的面积的面积的相应的光检测器阵列。
4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述多个波导中的每个波导具有接近相应孔径的第一侧和接近相应光检测器阵列的第二侧。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，每个波导包括反射镜，所述反射镜将由波导引导的光的一部分反射至相应的光检测器阵列。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，每个波导具有在第一侧和第二侧之间延伸的第三侧，其中所述反射镜被配置为将由波导引导的光的一部分反射至波导的第三侧，并且其中相应的光检测器阵列被配置为检测从波导的第三侧传播出的反射光。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，每个光检测器阵列包括并联连接的单光子光检测器阵列。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，单光子光检测器是单光子雪崩二极管(spad)。
9.一种方法，包括:
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其中，每个波导的相应的光检测器阵列包括单光子光检测器阵列，并且其中由每个波导的相应的光检测器阵列检测被照亮的面积上的光包括组合单光子光检测器的输出。
13.根据权利要求9所述的方法，其中，由所述多个波导中的每个波导通过全内反射将来自场景的光的相应部分引导至多个光检测器阵列中的相应的光检测器阵列包括：
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：
15.一种光检测和测距(lidar)设备，包括：
16.根据权利要求15所述的lidar设备，其中，所述多个波导中的每个波导通过相应孔径接收来自场景的光的相应部分，并通过全内反射将来自场景的光的相应部分引导至相应的光检测器阵列。
17.根据权利要求16所述的lidar设备，其中，每个波导照亮大于相应孔径的面积的面积的相应的光检测器阵列。
18.根据权利要求16所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：Py·德罗兹，D·N·哈钦森，R·H·谢泼德，
申请(专利权)人：伟摩有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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