本公開內(nèi)容涉及一種光學(xué)檢測模塊以及一種操作光學(xué)檢測模塊的方法。

背景技術(shù)：

1、感測器廣泛地被使用于各種不同的應(yīng)用之中，諸如智慧型手機、穿戴式電子裝置、自動機器裝置、自動駕駛等，用于物體辨識、影像增強、材料辨識，以及其它相關(guān)的應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開內(nèi)容的實施例的態(tài)樣與優(yōu)點，將部分于以下的描述內(nèi)容提出，或可從描述內(nèi)容而得到，或通過實現(xiàn)實施例而得到。

2、本公開內(nèi)容的一例示性態(tài)樣揭示一種操作光學(xué)檢測模塊的方法。方法包含（i）通過光學(xué)檢測模塊的接收單元，檢測環(huán)境光。方法還包含（ii）通過處理器，取得來自接收單元對應(yīng)于環(huán)境光的第一積分值。方法還包含（iii）通過處理器，決定第一積分值是否滿足第一閾值條件。方法還包含（iv）為響應(yīng)決定第一積分值不滿足第一閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第一控制信號，以（1）使光學(xué)檢測模塊的發(fā)射單元的第一光源關(guān)閉，其中第一光源配置為發(fā)射具有第一峰值波長的第一光學(xué)信號，以及使光學(xué)檢測模塊的發(fā)射單元的第二光源關(guān)閉，其中第二光源配置為發(fā)射具有第二峰值波長的第二光學(xué)信號，或（2）降低接收單元的一檢測頻率。方法還包含（v）為響應(yīng)決定第一積分值滿足第一閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第二控制信號，以使光學(xué)檢測模塊的發(fā)射單元的第一光源啟動，以發(fā)射具有第一峰值波長的第一光學(xué)信號。

3、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，（v）進一步包括（a）通過處理器，自接收單元取得對應(yīng)于第一光學(xué)信號的第二積分值。（v）包括（b）通過處理器，決定第二積分值是否滿足第二閾值條件。（v）包括（c）為響應(yīng)決定第二積分值滿足第二閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第三控制信號，以使光學(xué)檢測模塊的發(fā)射單元的第二光源啟動，以發(fā)射具有第二峰值波長的第二光學(xué)信號，其中第一峰值波長不同于第二峰值波長。（v）包括（d）為響應(yīng)決定第二積分值不滿足第二閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第四控制信號，以（1）使第二光源關(guān)閉，或（2）降低接收單元的檢測頻率。

4、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，降低接收單元的檢測頻率，還包括（1）降低第一光源發(fā)射第一光學(xué)信號的頻率，或降低第二光源發(fā)射第二光學(xué)信號的頻率；或（2）降低接收單元的操作頻率。

5、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，（a）還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之前的第一參考時隙之中環(huán)境光的第一背景積分值。此外，（a）還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之中環(huán)境光以及第一光學(xué)信號的組合的第一前景積分值。此外，（a）還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之后的第二參考時隙之中環(huán)境光的第二背景積分值。此外，（a）還包括通過處理器，決定第一背景積分值以及第二背景積分值的平均，以得到平均背景積分值。此外，（a）還包括通過處理器并基于平均背景積分值，調(diào)整第一前景積分值，以決定第二積分值。

6、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，（a）還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之前的多個第一參考時隙之中環(huán)境光的一第一背景積分值群組。此外，（a）還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之中環(huán)境光以及第一光學(xué)信號的組合的第一前景積分值。此外，（a）還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之后的多個第二參考時隙之中環(huán)境光的第二背景積分值群組。此外，（a）還包括通過處理器，決定第一背景積分值群組以及第二背景積分值群組的平均，以得到平均背景積分值。此外，（a）還包括通過處理器并基于平均背景積分值，調(diào)整第一前景積分值，以決定第二積分值。

7、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，（c）還包括通過光學(xué)檢測模塊的處理器，檢測具有第二峰值波長的第二光學(xué)信號。此外，（c）還包括通過處理器，取得第二光學(xué)信號的第三積分值。此外，（c）還包括通過處理器，決定第二積分值以及第三積分值的比較結(jié)果。此外，（c）還包括通過處理器并基于比較結(jié)果，識別目標物的材料。

8、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，取得第三積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第二目標時隙之前的第三參考時隙之中環(huán)境光的第三背景積分值。取得第三積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第二目標時隙之中環(huán)境光以及第二光學(xué)信號的組合的第二前景積分值。取得第三積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第二目標時隙之后的第四參考時隙之中環(huán)境光的第四背景積分值。取得第三積分值，還包括通過處理器，決定第三背景積分值以及第四背景積分值的平均，以得到平均背景積分值。取得第三積分值，還包括通過處理器并基于平均背景積分值，調(diào)整第二前景積分值，以決定第三積分值。

9、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，取得第二積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之前的第一參考時隙之中環(huán)境光的第一背景積分值。取得第二積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之中環(huán)境光以及第一光學(xué)信號的組合的第一前景積分值。取得第二積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之后的第二參考時隙之中環(huán)境光的第二背景積分值。取得第二積分值，還包括通過處理器，決定第一背景積分值以及第二背景積分值的平均，以得到平均背景積分值。取得第二積分值，還包括通過處理器并基于平均背景積分值，調(diào)整第一前景積分值，以決定第二積分值。

10、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，取得第三積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第二目標時隙之前的多個第三參考時隙之中環(huán)境光的第三背景積分值群組。取得第三積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第二目標時隙之中環(huán)境光以及第二光學(xué)信號的組合的第二前景積分值。取得第三積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第二目標時隙之后的多個第四參考時隙之中環(huán)境光的第四背景積分值群組。取得第三積分值，還包括通過處理器，決定第三背景積分值群組以及第四背景積分值群組的平均，以得到平均背景積分值。取得第三積分值，還包括通過處理器并基于平均背景積分值，調(diào)整第二前景積分值，以決定第二積分值。

11、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，取得第二積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之前的多個第一參考時隙之中環(huán)境光的第一背景積分值群組。取得第二積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之中環(huán)境光以及第一光學(xué)信號的組合的第一前景積分值。取得第二積分值，還包括通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之后的多個第二參考時隙之中環(huán)境光的第二背景積分值群組。取得第二積分值，還包括通過處理器，決定第一背景積分值群組以及第二背景積分值群組的平均，以得到平均背景積分值。取得第二積分值，還包括通過處理器并基于平均背景積分值，調(diào)整第一前景積分值，以決定第二積分值。

12、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，物質(zhì)包括人類皮膚、木頭或織物。

13、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，方法，還包括：通過處理器，決定目標物的材料為皮膚；以及為響應(yīng)決定目標物的材料非為皮膚，重復(fù)步驟（i）、（ii）、（iii）、（iv）以及（v）。

14、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，方法，還包括：通過處理器，決定目標物的材料為皮膚；以及為響應(yīng)決定目標物的材料為皮膚，實施健康感測功能，其包括決定心率、決定溫度、決定血氧飽和度中的至少一個。

15、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，方法，還包括：通過處理器，決定目標物的材料為皮膚；以及為響應(yīng)決定目標物的材料為皮膚，實施生物認證操作。

16、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，方法，還包括：通過處理器，決定目標物的材料為皮膚；以及為響應(yīng)決定目標物的材料為皮膚，調(diào)整一或多個光學(xué)檢測模塊的操作參數(shù)，以減少光檢測模塊的電源消耗。

17、本公開內(nèi)容的另一示例性實施例揭示一種光學(xué)檢測模塊，包含：接收單元；發(fā)射單元，包括第一光源配置為發(fā)射具有第一峰值波長的第一光學(xué)信號，以及第二光源配置為發(fā)射具有第二峰值波長的第二光學(xué)信號；處理器，電通信于接收單元；控制器，電通信于接收單元、處理器及/或發(fā)射單元；其中，光學(xué)檢測模塊配置為執(zhí)行操作包括：通過光學(xué)檢測模塊的接收單元，檢測環(huán)境光；通過處理器，自接收單元取得對應(yīng)于環(huán)境光的第一積分值；通過處理器，決定第一積分值是否滿足第一閾值條件；為響應(yīng)決定第一積分值不滿足第一閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第一控制信號，以（1）使光學(xué)檢測模塊的發(fā)射單元的第一光源關(guān)閉，其中第一光源配置為發(fā)射具有第一峰值波長的第一光學(xué)信號，以及使光學(xué)檢測模塊的發(fā)射單元的第二光源關(guān)閉，其中第二光源配置為發(fā)射具有第二峰值波長的第二光學(xué)信號，或（2）降低接收單元的檢測頻率；以及為響應(yīng)決定第一積分值滿足第一閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第二控制信號，以使光學(xué)檢測模塊的發(fā)射單元的第一光源啟動，以發(fā)射具有第一峰值波長的第一光學(xué)信號。

18、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，光學(xué)檢測模塊配置為用于無線耳機。

19、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，光學(xué)檢測模塊配置為用于穿戴式電子裝置。

20、本公開內(nèi)容的另一示例性實施例揭示一種操作光學(xué)檢測模塊的方法，包含（i）通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之前的第一參考時隙之中環(huán)境光的第一背景積分值。方法還包含（ii）通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之中環(huán)境光以及目標光學(xué)信號的組合的第一前景積分值。方法還包含（iii）通過處理器并從接收單元，得到對應(yīng)于第一目標時隙之后的第二參考時隙之中環(huán)境光的第二背景積分值。方法還包含（iv）通過處理器，決定第一背景積分值以及第二背景積分值的平均，以得到平均背景積分值。方法還包含（v）通過處理器并基于平均背景積分值，調(diào)整第一前景積分值，以決定第二積分值。

21、本公開內(nèi)容的另一示例性實施例揭示一種操作包含多個接收單元以及多個發(fā)射單元分別對應(yīng)于多個接收單元的光學(xué)檢測模塊的方法，包含：（i）通過光學(xué)檢測模塊中至少一個的接收單元，檢測環(huán)境光；（ii）通過處理器，取得來自接收單元對應(yīng)于環(huán)境光的第一積分值；（iii）通過處理器，決定第一積分值是否滿足第一閾值條件；（iv）為響應(yīng)決定第一積分值不滿足第一閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第一控制信號，以（1）使多個發(fā)射單元的光源關(guān)閉，或（2）降低每一個接收單元的檢測頻率；以及（v）為響應(yīng)決定第一積分值滿足第一閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第二控制信號，以使光學(xué)檢測模塊的多個發(fā)射單元的一或多個光源啟動，以發(fā)射具有第一峰值波長的第一光學(xué)信號。

22、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，（v）還包括通過處理器，自其中一個接收單元取得對應(yīng)于第一光學(xué)信號以及環(huán)境光的第二積分值。此外，（v）還包括。此外，（v）還包括通過處理器，決定第二積分值是否滿足第二閾值條件。此外，（v）還包括為響應(yīng)決定第二積分值滿足第二閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第四控制信號，以（1）使多個發(fā)射單元的另外一或多個光源啟動。此外，（v）還包括為響應(yīng)決定第二積分值不滿足第二閾值條件，通過控制器，發(fā)送一或多個第三控制信號，以使至少一個光源關(guān)閉，或（2）降低對應(yīng)于至少一個光源的接收單元的檢測頻率。

23、本公開內(nèi)容的另一示例性實施例揭示一種像素寬頻感測器，包含一載體以及像素陣列承載于載體并包括多個像素。每一個像素包括具有第一光檢測器的第一光檢測單元，第一光檢測器配置為接收第一波長范圍中的第一光學(xué)信號，并產(chǎn)生光載子以響應(yīng)第一光學(xué)信號。每一個像素還包括具有第二光檢測器的第二光檢測單元，第二光檢測器配置為接收第二波長范圍中的第二光學(xué)信號，并產(chǎn)生光載子以響應(yīng)第二光學(xué)信號，其中第一波長范圍位于可見光的范圍之外，以及第二波長范圍位于可見光范圍之中。每一個像素還包括具有多個光源圍繞于像素陣列的光源陣列。

24、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器之中，多個光源包括發(fā)光二極管或垂直腔面發(fā)射激光器。

25、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，像素寬頻感測器還包含集成電路層介于像素陣列以及載體之間，并且集成電路層還包括控制電路配置為控制像素陣列。

26、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器之中，集成電路層包括一或多個驅(qū)動器配置為控制光源陣列，并且集成電路層圍繞并電耦接于光源陣列。

27、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器之中，像素陣列為二維陣列。

28、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器之中，第一光檢測器包括第一吸收區(qū)域由具有鍺的第一材料所組成，以及第二光檢測器包括rgb光檢測器由具有硅的第二材料所組成。

29、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器之中，第二光檢測器包括至少一個藍光檢測器、綠光檢測器或紅光檢測器。

30、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器之中，至少一個第一光檢測單元或第二光檢測單元至少部分地嵌入于基板。

31、本公開內(nèi)容的另一示例性實施例揭示一種像素寬頻感測器總成，包含多個像素寬頻感測器。每一個像素寬頻感測器包括載體以及像素陣列承載于載體并包括多個像素。每一個像素包括具有第一光檢測器的第一光檢測單元，第一光檢測器配置為接收第一波長范圍中的第一光學(xué)信號，并產(chǎn)生光載子以響應(yīng)第一光學(xué)信號。每一個像素還包括具有第二光檢測器的第二光檢測單元，第二光檢測器配置為接收第二波長范圍中的第二光學(xué)信號，并產(chǎn)生光載子以響應(yīng)第二光學(xué)信號。其中第一波長范圍位于可見光的范圍之外，以及第二波長范圍位于可見光范圍之中。每一個像素還包括具有多個光源圍繞于像素陣列的光源陣列。

32、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，像素寬頻感測器被設(shè)置于二維陣列之中。

33、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，多個光源包括發(fā)光二極管或垂直腔面發(fā)射激光器。

34、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，像素寬頻感測器還包含集成電路層介于像素陣列以及載體之間，其中，集成電路層還包括控制電路配置為控制像素陣列。

35、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，集成電路層包括一或多個驅(qū)動器配置為控制光源陣列，并且集成電路層圍繞并電耦接于光源陣列。

36、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，像素陣列為二維陣列。

37、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，第一光檢測器包括第一吸收區(qū)域由具有鍺的第一材料所組成，以及第二光檢測器包括rgb光檢測器由具有硅的第二材料所組成。

38、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，第二光檢測器包括至少一個藍光檢測器、綠光檢測器或紅光檢測器。

39、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，至少一個第一光檢測單元或第二光檢測單元至少部分地嵌入于基板。

40、本公開內(nèi)容的另一示例性實施例揭示一種像素寬頻感測器。像素寬頻感測器包含具有多個像素的像素陣列。每一個像素還包括具有第一光檢測器的第一光檢測單元，第一光檢測器配置為接收第一波長范圍中的第一光學(xué)信號，并產(chǎn)生光載子以響應(yīng)第一光學(xué)信號。每一個像素還包括具有第二光檢測器的第二光檢測單元，第二光檢測器配置為接收第二波長范圍中的第二光學(xué)信號，并產(chǎn)生光載子以響應(yīng)第二光學(xué)信號，其中第一波長范圍位于可見光的范圍之外，以及第二波長范圍位于可見光范圍之中。每一個像素還包括具有多個光源的光源陣列，以發(fā)射光至目標物體，其中光源陣列設(shè)置于像素陣列之下。每一個像素還包括屏蔽層介于光源陣列以及像素陣列之間，并配置為阻擋光源發(fā)射的光被第一光檢測單元以及第二光檢測單元吸收。

41、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，多個光源包括發(fā)光二極管或垂直腔面發(fā)射激光器。

42、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，像素寬頻感測器總成還包含集成電路層介于像素陣列以及屏蔽層之間，其中，集成電路層還包括控制電路配置為控制像素陣列。

43、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器之中，像素陣列為二維陣列。

44、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，第一光檢測器包括第一吸收區(qū)域由鍺所組成，以及第二光檢測器包括rgb光檢測器由硅所組成。

45、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣中，第二光檢測器包括至少一個藍光檢測器、綠光檢測器或紅光檢測器。

46、在本公開內(nèi)容一些實施態(tài)樣的像素寬頻感測器總成之中，至少一個第一光檢測單元或第二光檢測單元至少部分地嵌入于基板。

47、本技術(shù)的其他范例態(tài)樣包含關(guān)于所述技術(shù)的系統(tǒng)、方法、裝置、感測器、電子裝置、有形非暫態(tài)計算機可讀介質(zhì)、及記憶體元件。

48、以下將參照權(quán)利要求說明各種實施例的上述及其他特征、態(tài)樣與優(yōu)點。各附圖構(gòu)成本說明書的一部分，其目的在于闡明本技術(shù)的實施例，并配合描述解說相關(guān)原理。