專(zhuān)利名稱(chēng)：檢測(cè)與處理信號(hào)波的過(guò)程與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)與處理信號(hào)波幅值與相位的過(guò)程，其中信號(hào)源產(chǎn)生一調(diào)制的信號(hào)波，該信號(hào)波在其通過(guò)傳輸媒體或目標(biāo)的路徑中因反射和/或散射而被修改，被接收設(shè)備接收后用一調(diào)制信號(hào)直接解調(diào)，該調(diào)制信號(hào)通過(guò)調(diào)制裝置(PMD、MMD)對(duì)信號(hào)波調(diào)制具有嚴(yán)格規(guī)定的關(guān)系而無(wú)需信號(hào)波載體，檢測(cè)后相對(duì)調(diào)制的信號(hào)波幅值和信號(hào)波的調(diào)制相位與調(diào)制信號(hào)的相位關(guān)系作評(píng)估，其中在接收設(shè)備中對(duì)信號(hào)波敏感的傳感器中，在與匹配調(diào)制信號(hào)的波能振蕩器的振蕩過(guò)程中利用信號(hào)波能直接或間接產(chǎn)生的波能粒子，被饋給傳感器上至少兩組可區(qū)分的接收元件，經(jīng)檢測(cè)和有選擇的放大，由對(duì)應(yīng)于成組接收元件的一讀出單元輸出的至少一個(gè)讀出以相加和/或相關(guān)信號(hào)的形式發(fā)射。
本發(fā)明還涉及一種檢測(cè)與處理信號(hào)波值與相位的裝置，配有產(chǎn)生調(diào)制的信號(hào)波的信號(hào)源、用于在其通過(guò)傳輸媒體和/或目標(biāo)的路徑中因反射和/或散射而被修改的信號(hào)波的接收設(shè)備、裝載調(diào)制信號(hào)并與信號(hào)波調(diào)制具有嚴(yán)格規(guī)定關(guān)系的接收設(shè)備的調(diào)制裝置，以及接收設(shè)備中對(duì)信號(hào)波敏感并在其中由信號(hào)波能直接或間接產(chǎn)生波能粒子的傳感器，其中把調(diào)制裝置設(shè)計(jì)成在與匹配調(diào)制信號(hào)的波能振蕩器的振蕩過(guò)程中將波能粒子饋給傳感器的至少兩組接收元件，并且配有至少一個(gè)讀出單元輸出用于發(fā)射相加和/或相關(guān)信號(hào)的相應(yīng)讀出。
由DE19635932.5已知一種相應(yīng)的過(guò)程與相應(yīng)的裝置。根據(jù)這種目前的技術(shù)水平，利用至少兩個(gè)光門(mén)電路與讀出將PMD中由入射調(diào)制的光波產(chǎn)生的光電荷暴露于解調(diào)振蕩過(guò)程并以推換方式評(píng)估，與以前同類(lèi)作用的已知裝置相比，接收機(jī)的費(fèi)用與尺寸減少了若干量級(jí)，可構(gòu)成一種由眾多像素型接收機(jī)生成三維圖像的陣列。除了這種優(yōu)異的進(jìn)展外，此類(lèi)PMD像素接收機(jī)還有改進(jìn)余地。
在工業(yè)生產(chǎn)與自動(dòng)化、道路交通、安全工程和許多其它領(lǐng)域中，一項(xiàng)重要的技術(shù)任務(wù)包括通過(guò)信號(hào)波的傳播，即利用波傳播的非接觸方式獲得有關(guān)被發(fā)射與被發(fā)射信號(hào)波的信息。用于此類(lèi)任務(wù)的測(cè)量系統(tǒng)早已眾所周知，尤其是用于光信號(hào)波的激光雷達(dá)、用于微波的微波雷達(dá)和用于X射線(xiàn)的計(jì)算機(jī)層析術(shù)。對(duì)于自發(fā)生的信號(hào)波，以合適方式調(diào)制信號(hào)源。對(duì)發(fā)射與反射的信號(hào)波作合適的解調(diào)，可得到目標(biāo)信息。有關(guān)的接收設(shè)備極其昂貴，一般只含一臺(tái)接收機(jī)。但為了測(cè)量信號(hào)波的許多測(cè)量點(diǎn)，可應(yīng)用掃描器。例如在“Computer Vision”(Vol.1，Academic Press，ISBM-0-12-379771-3，pp.474ff)中，已描述過(guò)光信號(hào)波的目前技術(shù)水平。該文描述的一種新方法簡(jiǎn)化了一種光接收機(jī)即“光子混頻器”(PMD)的相位/周期測(cè)量，在上述DE1996 35 932.5中首次作了描述。
PMD的固有調(diào)制所必需的光門(mén)電路造成入射光衰減，而且調(diào)制電偏移場(chǎng)并不優(yōu)化地導(dǎo)入光電荷的流動(dòng)方向。這種調(diào)制光門(mén)電路的光電流分布調(diào)制的調(diào)制帶寬，實(shí)際上限于約1GHz。
對(duì)不帶調(diào)制光門(mén)電路的光子混頻器尋找了若干新方法，尤其是有更高的調(diào)制帶寬、更高的精度與更高的靈敏度。
本發(fā)明的目的是提供一種開(kāi)頭提及類(lèi)型的過(guò)程與裝置，可對(duì)提到的信號(hào)波應(yīng)用新穎而有利的PMD接收機(jī)原理，還要推薦若干性能好、用途廣而且具備新穎性能特點(diǎn)的PMD傳感器。
對(duì)電磁波選用的二維檢測(cè)器，應(yīng)能以可能最高的時(shí)間分辨度與帶寬在其相位與幅值中檢測(cè)編碼/調(diào)制的信號(hào)波，同時(shí)能避免檢測(cè)器特性受到調(diào)制器信號(hào)本身和與之有關(guān)的結(jié)構(gòu)上缺點(diǎn)造成的負(fù)面影響。它應(yīng)能固有地解調(diào)、譯碼與有選擇地相關(guān)，同時(shí)具有高轉(zhuǎn)換傳導(dǎo)性和高的帶寬與靈敏度。接收信號(hào)波的相關(guān)信號(hào)波部分應(yīng)該低哭聲而且以高靈敏度測(cè)定，同時(shí)要盡量抑制非相關(guān)的信號(hào)波部分，如背景輻射。
為了對(duì)該過(guò)程實(shí)現(xiàn)該目的，建議對(duì)至少一組接收元件直接裝載調(diào)制信號(hào)。
對(duì)于該裝置，本發(fā)明的目的將至少一組接收元件直接與調(diào)制裝置連接而實(shí)現(xiàn)的。
檢測(cè)器被有利地分成若干合作檢測(cè)器條(接收元件)而形成“指狀結(jié)構(gòu)”，其中通過(guò)附加調(diào)制指狀結(jié)構(gòu)，不引入混頻所需的調(diào)制信號(hào)，但接收元件自身引入至少一個(gè)調(diào)制信號(hào)，尤其在光檢測(cè)器的場(chǎng)合中，為了用短的光電荷路徑實(shí)現(xiàn)高切換速度，而且對(duì)于要求的像素尺寸靈活性來(lái)說(shuō)，以指狀結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)是一種特別有效的措施。
微波信號(hào)也是如此，由于波長(zhǎng)極短，為了獲得足夠大的橫截表面和相應(yīng)的高接收性能，必須有若干接收元件。這一目的通常用按信號(hào)波偏振而對(duì)準(zhǔn)的矩形/指狀蓋板天線(xiàn)形成指狀結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
作為信號(hào)波，不僅是從無(wú)線(xiàn)電范圍到遠(yuǎn)紫外線(xiàn)的整個(gè)實(shí)際現(xiàn)有譜的電磁波，而且在合適檢測(cè)器的情況下，還要考慮到X或伽馬輻射，例如還有聲波，尤其是超聲波。
“波能粒子”通常是電極和/或空穴，例如它們可以作為光電子通過(guò)撞擊光敏半導(dǎo)體材料的輻射而直接產(chǎn)生，或在天線(xiàn)中例如通過(guò)微波引起的電荷傳遞或在壓電材料中通過(guò)電聲互作用而間接產(chǎn)生。
相應(yīng)地是電容器和/或二極管中對(duì)應(yīng)于電荷生成和/或傳遞的元件/端子，檢測(cè)的最終載荷子被指示為電荷量或相應(yīng)的電流。至少一組的配置、切換與調(diào)制方法是在測(cè)量信號(hào)積分期間，基于對(duì)接收元件調(diào)制為非調(diào)制、不相關(guān)的信號(hào)波關(guān)系到所有波能粒子，對(duì)測(cè)量信號(hào)無(wú)貢獻(xiàn)，使調(diào)制的信號(hào)部分幾乎只對(duì)測(cè)量結(jié)果有貢獻(xiàn)。
成組接收元件包括至少一個(gè)接收元件，但最好在每種場(chǎng)合中有若干接收元件。
盡管已知PMD中的檢測(cè)器電極通常僅用于讀出被檢信號(hào)，不過(guò)根據(jù)本發(fā)明，檢測(cè)器有“自調(diào)制”(SM)作用，因而有“自調(diào)制PMD”(SM-PMD)。為實(shí)現(xiàn)這種自調(diào)制，根據(jù)檢測(cè)器類(lèi)型和測(cè)量任務(wù)，提供兩條路徑是有益的。
在

圖1中用肖特基/MSM(金屬半導(dǎo)體金屬)，其中SM-PMD為例代表的對(duì)稱(chēng)XM-PMD(SSM-PMD)中，兩類(lèi)平行多路切換的電極如陽(yáng)極或陰極，較佳地通過(guò)耦合網(wǎng)絡(luò)KN1與KN2的電容Cm用調(diào)制源M的推換調(diào)制信號(hào)±Um(t)控制成對(duì)稱(chēng)配置，通過(guò)掃描讀出網(wǎng)絡(luò)讀出。
在不對(duì)稱(chēng)SM-PMD(ASM-PMD)中，如圖2中A1的一類(lèi)電極僅在一側(cè)被主動(dòng)調(diào)制，而相對(duì)的另一類(lèi)電極A2只是通過(guò)與評(píng)估電路AS有關(guān)的低阻讀出網(wǎng)絡(luò)AN被動(dòng)地涉及混頻過(guò)程，同時(shí)表明，混頻過(guò)程得出的電荷大部分可以不受調(diào)制信號(hào)擾動(dòng)地讀出。
基于下述的較佳方式和有關(guān)附圖，可以清楚地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特征與可能的應(yīng)用，其中圖1是本發(fā)明通過(guò)一部分平面光子混頻器PMD的部分，肖特基二極管工藝的對(duì)稱(chēng)自調(diào)制與讀出(SSM-PMD)作為具有掃描讀出網(wǎng)絡(luò)的指狀結(jié)構(gòu)。
圖2是否發(fā)明在肖特基工藝中通過(guò)一部分平面光子混頻器PMD的部分，肖特基二極管工藝中的不對(duì)稱(chēng)自調(diào)制與讀出(ASM-PMD)作為指狀結(jié)構(gòu)。
圖3是本發(fā)明在PN工藝中對(duì)稱(chēng)自調(diào)制通過(guò)一部分平面光子混頻器的部分，以雙相混合(0/90°/I/Q)執(zhí)行光電子陰極讀出和作為讀出二極管屏蔽的屏蔽電極ME的附加調(diào)制。
圖4是以具有雪崩效應(yīng)強(qiáng)場(chǎng)區(qū)的條形或半球形讀出二極管截面代表的工作于對(duì)稱(chēng)自調(diào)制模式的平面雪崩光子混頻器(APD-PMD)。
圖5是工作成“加倍PMD”的4相PMD的雙面正交條形結(jié)構(gòu)。
圖6是一種MCP-PMD、真空PMD，具有下游微通道板放大作用。
圖7是微波混頻檢測(cè)器(MMD)的框圖，調(diào)制的反平行肖特基二極管對(duì)作為電荷振蕩器，具有對(duì)稱(chēng)自調(diào)制與附加混頻放大作用(有源MMD)。
圖8是一種無(wú)混頻作用的MMD型式，具有不對(duì)稱(chēng)調(diào)制與讀出的蓋片天線(xiàn)結(jié)構(gòu)(無(wú)源MMD)。
圖9是一種具有不對(duì)稱(chēng)調(diào)制與讀出的蓋片天線(xiàn)結(jié)構(gòu)的有源MMD，有混頻放大作用，加倍構(gòu)成的推換混頻器可補(bǔ)償輸出端的調(diào)制信號(hào)。
圖1示出一種對(duì)稱(chēng)的SM-PMD(SSM-PMD)，具體以肖特基/MSM(金屬半導(dǎo)體金屬)工藝為代表。此時(shí)，較佳地通過(guò)耦合網(wǎng)絡(luò)KN1與KN2的電容Cm用調(diào)制源M的推換調(diào)制信號(hào)±Um(τ)，把兩類(lèi)平行多路切換的電極如陽(yáng)極或陰極控制成對(duì)稱(chēng)配置。入射信號(hào)波11，即這里的光信號(hào)Popt(t)，在讀出電極即這里作為過(guò)渡到光敏半導(dǎo)體材料3的肖特基陽(yáng)極的金屬電極之間進(jìn)入同樣的材料3，產(chǎn)生光空穴和光電子。根據(jù)電極類(lèi)型A1/A2的調(diào)制信號(hào)的相位/極性，這些光空穴和光電子也被同樣讀出。通過(guò)配備同樣電極的耦合網(wǎng)絡(luò)KN1和KN3，把相對(duì)高的調(diào)制電壓±Um(τr)引入該對(duì)稱(chēng)電路配置，還通過(guò)讀出網(wǎng)絡(luò)AN1與AN2并通過(guò)下游評(píng)估電路AS用同樣的電極讀出小若干量級(jí)的混頻/相關(guān)信號(hào)，以便以后尤其是相對(duì)信號(hào)波11與混頻和/或±Um(t)的調(diào)制之間相位與周期差加以評(píng)估。這種必要的連接代表著限制可以應(yīng)用的嚴(yán)重的讀出問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明，讀出網(wǎng)絡(luò)AN不通過(guò)譜分離網(wǎng)絡(luò)(例如不通過(guò)低通)，而是通過(guò)與可經(jīng)端子9受控的評(píng)估電路AS有聯(lián)系的掃描讀出網(wǎng)絡(luò)AN，將調(diào)制信號(hào)與讀出信號(hào)分開(kāi)。在混頻與相關(guān)處理的一段合適的積分周期之后，較佳地切斷調(diào)制，這樣簡(jiǎn)短地讀出直到此時(shí)存貯在耦合電容Cm中的反對(duì)稱(chēng)電荷，而且較佳地將它們傳到評(píng)估電路AS的差分放大器輸入端，之后較佳地用復(fù)位電路將涉及讀出過(guò)程的該電路復(fù)位到下一測(cè)量周期的電氣接地狀態(tài)。
較佳地由圖7所示的中央系統(tǒng)控制單元SST對(duì)許多平行的PMD像素執(zhí)行必要的掃描與復(fù)位控制操作。此外，有利的掃描讀出過(guò)程意味著，對(duì)合適的信號(hào)分離來(lái)說(shuō)，調(diào)制信號(hào)的頻率范圍在理論上不受低通截止頻率的限制，必須低于該調(diào)制信號(hào)的頻率范圍若干量級(jí)。
由于必要的大電阻值與電容值及其必要的像素表面實(shí)際上不能經(jīng)濟(jì)地集成為片上系統(tǒng)，故相對(duì)于半導(dǎo)體工藝，對(duì)讀出網(wǎng)絡(luò)與評(píng)估電路集成在一起的可能性而言，取消低通具有更大的經(jīng)濟(jì)意義。此外，可避免高電阻噪聲。
在不對(duì)稱(chēng)SM-PMD(ASM-PMD)的情況下，只在一側(cè)主動(dòng)地調(diào)制如圖2中A1的一種電極類(lèi)型，而與之相對(duì)的另一電極類(lèi)型A2只是通過(guò)與評(píng)估電路AS有聯(lián)系的低阻讀出網(wǎng)絡(luò)AN被動(dòng)地涉及調(diào)制過(guò)程，同時(shí)表明，由混頻過(guò)程得出的電荷，讀出時(shí)大部分不受調(diào)制信號(hào)的擾動(dòng)。對(duì)A2上反調(diào)制信號(hào)作電容耦合的補(bǔ)償電路，可進(jìn)一步減小A1的調(diào)制信號(hào)對(duì)讀出電極A2的低電容串?dāng)_。圖2以肖特基工藝的ASM-PMD結(jié)構(gòu)為例示出一種可執(zhí)行該過(guò)程的裝置。此時(shí)，讀出網(wǎng)絡(luò)AN較佳地包括通?？偸亲鳛樯⑸潆娙莸膶?duì)地電容和在倒相放大器反饋支路中具有可重置電容Cf或并聯(lián)RC電路的互阻抗放大器。
這種PMD型式的特定優(yōu)點(diǎn)是能非周期地混頻與相關(guān)，并不限于帶寬中的低頻。
兩種過(guò)程的共同點(diǎn)是在評(píng)估信號(hào)波11中尋找的相關(guān)信號(hào)部分方面都為高的選擇性與靈敏度，而且高度抑制了不相關(guān)的信號(hào)部分，諸如噪聲與背景輻射通過(guò)以后按調(diào)制/掃描過(guò)程的頻率分離而差示地形成評(píng)估電路，抑制了圖1中兩個(gè)讀出電極A1’、A2’上的共模電荷。
在SSM-PMD情況下，根據(jù)調(diào)制的信號(hào)波與推換調(diào)制信號(hào)之間期望的相關(guān)性，相關(guān)的信號(hào)部分自動(dòng)地按自相關(guān)函數(shù)以一差值推換電流/電荷。
在一側(cè)的A1’接雙極調(diào)制信號(hào)Um(t)的ASM-PMD的情況下，讀出電極A2’上的不相關(guān)信號(hào)部分在中央產(chǎn)生同樣大的正負(fù)電流，并在積分過(guò)程中相互抵消。另一方面，根據(jù)信號(hào)波與調(diào)制信號(hào)之間期望的相關(guān)性，相關(guān)的信號(hào)部分自動(dòng)產(chǎn)生定向電流，而且/或者在積分以后，按自相關(guān)函數(shù)產(chǎn)生電荷/電壓UΔ，以圖1與圖2為例，在兩種自調(diào)制變型中，以肖特基二極管工藝實(shí)現(xiàn)的混頻與相關(guān)原理，也可在其它工藝中實(shí)現(xiàn)，以有利于滿(mǎn)足該問(wèn)題集的特殊要求。
例如，若不要求高切換速度，就不需要肖特基二極管。相反地，根據(jù)本發(fā)明，可對(duì)圖1與2中的A1與A2使用PN結(jié)，如圖3所示那樣通過(guò)應(yīng)用相應(yīng)的陰極條。這可用SSM-PMD為例來(lái)說(shuō)明，這里指定為PN/ME-PMD，由此帶來(lái)附加的改進(jìn)。此時(shí)，避免照射期間不希望的暗電流所需的讀出陰極/陽(yáng)極的金屬屏蔽，同時(shí)涉及到調(diào)制過(guò)程。因此，根據(jù)圖3，陰極條K1/K2被金屬電極ME1/ME2覆蓋以抵抗入射光干擾。與此同時(shí)，調(diào)制信號(hào)經(jīng)Ck電容耦合至陰極條K1K2和金屬電極ME1、ME2二者。在圖3中，為加速光電子的讀出過(guò)程，把K1與K2的平均電位選成略高于ME1與ME2的平均電位UME。其余電路部分基本上對(duì)應(yīng)于圖1與2的電路部分。
其實(shí)肖特基與PN二極管型式的主要差異在于襯底/襯墊電極的影響。
在第一種情況中，利用肖特基接觸條，實(shí)際上對(duì)高阻p或n外延層(3)無(wú)影響，也可在圖1的襯底上加一隔離層，這樣電子與空穴二者都對(duì)混頻過(guò)程有貢獻(xiàn)。
在帶PN二極管的SM-PMD的情況中，兩種可能性都存在1.可以隔離襯底，PN二極管條調(diào)制的極性顛倒導(dǎo)致空穴與電子光電流的方向變化。2.圖3表示的空穴被陽(yáng)極A收集后以UA作負(fù)偏置，對(duì)混頻過(guò)程無(wú)貢獻(xiàn)，這樣可實(shí)現(xiàn)更高的切換速度。
圖3的PN/ME-PMD加倍構(gòu)建可同時(shí)作兩種相關(guān)性測(cè)量，即左側(cè)的同相(I)測(cè)量和右側(cè)的正交(Q)測(cè)量。根據(jù)I與Q值，可直接測(cè)定信號(hào)波11與調(diào)制信號(hào)Um(t)的差動(dòng)相位。
圖4中，本發(fā)明對(duì)上述型式的另一種設(shè)計(jì)，是在合適偏置時(shí)附帶用一強(qiáng)場(chǎng)區(qū)包圍板條K1與K2，以便通過(guò)雪崩效應(yīng)實(shí)現(xiàn)光電流放大。為獲得盡量均勻的場(chǎng)，使陽(yáng)極形狀呈柱形適配陰極條。
圖5示出的一種發(fā)明型式，可同時(shí)在光敏材料3的頂側(cè)和下側(cè)執(zhí)行混頻與相關(guān)過(guò)程。圖5的這種“成倍PMD”，由于陽(yáng)極與陰極相對(duì)，具有至少兩個(gè)較佳地若干PIN二極管并聯(lián)排列的結(jié)構(gòu)，較佳地兩種不同模式工作。
1.獨(dú)立地調(diào)制相對(duì)的PMD，即運(yùn)用兩種不同的較佳地為推換的調(diào)制信號(hào)，由此像SMM-PMD一樣執(zhí)行混頻過(guò)程，作成倍推換混頻。若兩種推換調(diào)制信號(hào)正交，這兩種混頻過(guò)程就相互不影響。不管缺乏信號(hào)正交性，若相對(duì)電極的排列為正交，它們也互不影響，如圖5的實(shí)施例所示。此時(shí)，根據(jù)本發(fā)明，例如相對(duì)于兩種編碼法，諸如在以CW調(diào)制作IQ測(cè)量或以PN編碼法作鑒別器AKF測(cè)量時(shí)通常要求的那樣，可在復(fù)用操作中測(cè)量同樣的信號(hào)波。
利用載體材料(襯底)頂側(cè)的鏡面電鍍，可以提高量子效率。
在面對(duì)光的一側(cè)，可對(duì)不同的被輻射光信號(hào)作譜分離，如靠近表面的通常低吸收長(zhǎng)度的主要藍(lán)光信號(hào)產(chǎn)生“藍(lán)”光電荷，而通常較長(zhǎng)吸收長(zhǎng)度的主要紅光信號(hào)滲透得更深，較佳地被反向?qū)又С郑饕诎雽?dǎo)體結(jié)構(gòu)面對(duì)離開(kāi)光的一側(cè)產(chǎn)生“紅”光電荷。
2.這種成倍PMD結(jié)構(gòu)在像MSM-PMD結(jié)構(gòu)的型式中特別有利。從參照?qǐng)D1與2描述的肖特基/MSM結(jié)構(gòu)開(kāi)始，圖5中上方的陰極條K1與K2和下方的陽(yáng)極條A3與A4均被n襯底上的金屬條置換，能夠獨(dú)立地但較佳以上述合作的方式特地工作于正交幾何結(jié)構(gòu)和正交調(diào)制，有極高的平行時(shí)間分辨率。
本發(fā)明另一種PMD型式的過(guò)程基于真空PMD執(zhí)行。電位例如為Uk＝-100伏的光陰極接收信號(hào)波，該信號(hào)波在真空中轉(zhuǎn)換成光電子PEL相位的信號(hào)波。并聯(lián)的陽(yáng)極條A1a與A2a在這種真空光電二極管中被對(duì)稱(chēng)地調(diào)制，而且能以本發(fā)明的這種陽(yáng)極電平a通過(guò)讀出網(wǎng)絡(luò)AN1，2，讀出光陰極層K通過(guò)兩種電極類(lèi)型A1a與A2a產(chǎn)生的光電流。若能附帶實(shí)現(xiàn)高放大倍數(shù)，才可證實(shí)這一花費(fèi)。根據(jù)圖6，這是利用前端在代替陽(yáng)極條的相應(yīng)條中金屬化的微通道板MCP實(shí)現(xiàn)的，它調(diào)制了對(duì)至今在推換方式中通過(guò)Um(t)的兩種電極類(lèi)型的光電子分配。在這一混頻過(guò)程后，光電子PEL例如通過(guò)MCP微通道的二次電子效應(yīng)條狀倍增1000倍，并被MCP相反一側(cè)的兩種陽(yáng)極條類(lèi)型A1b與A2b以第二陽(yáng)極電平b通過(guò)A1b與A2b讀出。這種光子混頻器MCP-PMD除了放大倍數(shù)高以外，由于電子在微通道即基本混頻過(guò)程之前極迅速的通道分配，還具有超過(guò)1GHz的高帶寬。
放大的光電子或者直接通過(guò)一種像素結(jié)構(gòu)讀出，成對(duì)讀出的電荷接合至調(diào)制陽(yáng)極條，或者以后經(jīng)加速，直接以像素形式或以電光方式通過(guò)帶光學(xué)PMD讀出的熒光層讀出，如按照?qǐng)D1或圖2那樣。
本發(fā)明以上的混頻與相關(guān)原理僅參照約15THz以上的電磁信號(hào)波實(shí)例實(shí)施，其中高能光電子可在技術(shù)上應(yīng)用成對(duì)形成法。根據(jù)本發(fā)明，該原理還可延伸到微波。
對(duì)低于約10THz的微波而言，沒(méi)有這種光電效應(yīng)，因而可以較佳地通過(guò)天線(xiàn)表面位移電流所感應(yīng)的天線(xiàn)電流來(lái)檢測(cè)信號(hào)波。于是，本發(fā)明的混頻與相關(guān)原理通過(guò)一種合適的PMD電荷振蕩器類(lèi)型(下稱(chēng)微波混頻器(MMD))而不用微波的光子混頻器(PMD)，也適用于微波。為對(duì)至今未揭示的極高頻范圍尋求解決辦法，蓋片天線(xiàn)較為適宜，在指狀結(jié)構(gòu)中，可獲得來(lái)自與波長(zhǎng)比較相對(duì)大的MMD像素直徑的截面的能量，信號(hào)波能量經(jīng)指狀物的波長(zhǎng)相干耦合傳到合適電荷振蕩器的僅僅一個(gè)讀出接觸對(duì)。在SSM-PMD和ASM-PMD中，這種電荷振蕩器的一種可能的型式，例如用單個(gè)雙二極管反并聯(lián)電路代替圖1a的反串聯(lián)光電二極管結(jié)構(gòu)，以肖特基二極管為佳，這樣就形成了SSM-MMD/ASM-MMD。這樣，整個(gè)蓋片天線(xiàn)結(jié)構(gòu)的推換天線(xiàn)信號(hào)被緩沖，例如較佳地電容耦合至圖7中二極管D1與D2的諸端子。圖7把相應(yīng)的裝置顯示為帶SSM(對(duì)稱(chēng)自調(diào)制)MMD的框圖。
為對(duì)微波應(yīng)用本發(fā)明的過(guò)程，信號(hào)波首先被圖7的天線(xiàn)轉(zhuǎn)換成天線(xiàn)電流，由于指狀結(jié)構(gòu)對(duì)有關(guān)調(diào)制信號(hào)較低頻率范圍的波長(zhǎng)相干連接，該電流出現(xiàn)在D1和D2的端子上。為了檢測(cè)該信號(hào)波的相位與幅值，較佳地應(yīng)用肖特基二極管的推換整流電路，在最簡(jiǎn)對(duì)稱(chēng)場(chǎng)合中，較佳地在許多獨(dú)立天線(xiàn)元件的對(duì)稱(chēng)天線(xiàn)輸出端的一對(duì)及并聯(lián)肖特基二極管D1與D2。在最簡(jiǎn)情況且無(wú)轉(zhuǎn)換增益時(shí)，調(diào)制信號(hào)Um(t)是例如數(shù)MHz的方波信號(hào)，調(diào)制頻率適合精確到原來(lái)量級(jí)內(nèi)的距離測(cè)量。接通信號(hào)源SQ的微波載波，并經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)13切斷。對(duì)于這種MMD電荷振蕩器的解調(diào)，通過(guò)耦合網(wǎng)絡(luò)KNm1與KNm2，較佳地作為耦合電容Cm并與諸頻率匹配的感應(yīng)性L(fǎng)m串聯(lián)以便微波的電感退耦，把對(duì)應(yīng)的調(diào)制信號(hào)實(shí)施為推換方波電壓+Um(t)，對(duì)稱(chēng)地加到二極管對(duì)上。這樣，延遲了一段未知時(shí)間t或相位Pm的輸入信號(hào)波Ss(t-t)，將取決于二極管偏置的相位位置，使整流電流通過(guò)二極管D1或D2，對(duì)兩個(gè)耦合電容Cm充電。出于對(duì)稱(chēng)的原因，運(yùn)用90°相移，使同樣的整流電流流入一個(gè)方向和另一個(gè)方向，因而相加電流造成積分電荷為零。利用0°相移，最大整流電流流入一個(gè)方向，180°相移則流入另一方向。該周期內(nèi)的有關(guān)相關(guān)函數(shù)AKF具有已知的帶方波調(diào)制的三角形式。通過(guò)讀出網(wǎng)絡(luò)AN，較佳地實(shí)施為帶復(fù)位的掃描電路，并且通過(guò)評(píng)估電路AS，對(duì)耦合電容Cm的反對(duì)稱(chēng)電荷作電流讀出。實(shí)施的積分時(shí)間如此短暫，而且在如此低的電阻下，因而耦合電容上的積分電荷電壓和通過(guò)二極管的相應(yīng)反電流都可予以忽略。出于對(duì)稱(chēng)的原因，不相關(guān)的背景輻射在耦合電容Cm上造成相互補(bǔ)償?shù)碾姾?，這樣可用圖9示出的控制裝置和電流補(bǔ)償SK將其對(duì)可糾正的對(duì)稱(chēng)故障自動(dòng)控制，而且被抑制。
接收設(shè)備還包括天線(xiàn)，較佳地還有圖像形成菲濕耳微波透鏡，或至少一塊拋物形反射鏡，較佳地一個(gè)MMD元件陣列并較佳地構(gòu)成蓋片天線(xiàn)的圖像像素陣列，還包括讀出網(wǎng)絡(luò)AN、評(píng)估電路AS、系統(tǒng)控制SST、由本振器LO的載頻fT饋電的發(fā)射機(jī)SQ，本振器LO通過(guò)相控(相位延遲)和導(dǎo)線(xiàn)13用Um(t)調(diào)制。根據(jù)圖7與9，它包括有源MMD，一種轉(zhuǎn)換增益裝置，較佳地配有產(chǎn)生頻率位移的連續(xù)掃描的相位級(jí)FS和用于較佳地由本振器LO導(dǎo)出的混頻信號(hào)Isx＝(t)的耦合網(wǎng)絡(luò)KNx，將信號(hào)傳給至少一個(gè)二極管對(duì)。在無(wú)轉(zhuǎn)換增益的無(wú)源MMD情況下以O(shè)OK(通-斷鍵控)模式作測(cè)量，而有源模式以BPS(BI相移)鍵控模式作測(cè)量，不過(guò)還有若干其它常用的調(diào)制型式。MMD陣列的直接混頻結(jié)果Sa與Sb及其導(dǎo)出量AKF、信號(hào)波的相位與振幅值，較佳地饋給后面的圖像評(píng)估。
為確定無(wú)轉(zhuǎn)換增益的靜態(tài)周期，較佳地通過(guò)4相測(cè)量法決定相關(guān)函數(shù)AKF(t)和/或KKF(t)＝UΔ(t)的狀況。為此，MMD混頻器的調(diào)制信號(hào)按四級(jí)Pmd＝0°/90°/180°和270°或td=0/Tm4/Tm3/3Tm4]]>延遲。周期t＝0.25Tm(ΔIm/(ΔRe+ΔIm)，ΔIm＝UΔ(90°)-UΔ(270°)，ΔRe＝UΔ(0°)-UΔ(180°)。
圖8以簡(jiǎn)化形式示出無(wú)源MMD雷達(dá)單元一像素，即無(wú)轉(zhuǎn)換增益但配有不對(duì)稱(chēng)調(diào)制與讀出的無(wú)源MMD像素，即無(wú)源ASM-MMD的MMD混頻與相關(guān)原理的實(shí)施例。
編碼的信號(hào)波11＝SE(t)在例如10-1000GHz頻率范圍內(nèi)撞擊蓋片天線(xiàn)指狀結(jié)構(gòu)。調(diào)到諧振的指A1與A2的寬度為λ/2或其奇數(shù)倍。長(zhǎng)度在實(shí)踐中隨先，在期望的偏振獨(dú)立性下，也可按二次方構(gòu)成。調(diào)制源M的調(diào)制信號(hào)Um(t)在指狀結(jié)構(gòu)A1上的Cm。調(diào)制源M最好有相對(duì)高摧阻，由im(t)等效電路和內(nèi)阻Ri表示。這里的混頻與相關(guān)原理也基于調(diào)制的電荷振蕩器，此時(shí)基于至少兩個(gè)肖特基二極管D1與D2的調(diào)制的導(dǎo)電率。
調(diào)制信號(hào)對(duì)讀出網(wǎng)絡(luò)AN輸入的串?dāng)_，被電容CAN與電流補(bǔ)償電路SK及電流ikom補(bǔ)償至最小串?dāng)_，電流ikom較佳地通過(guò)評(píng)估電路AS調(diào)節(jié)。
運(yùn)用這種不對(duì)稱(chēng)自調(diào)制(ASM-MMD)，信號(hào)波中因混頻過(guò)程造成的不相關(guān)部分，又對(duì)讀出網(wǎng)絡(luò)AN積分為零的輸入造成一交流電流，而相關(guān)部分造成的定向電流被積分到自相關(guān)函數(shù)AKF里，并通過(guò)評(píng)估電路AS對(duì)AKF值、相位與周期φm，x，y＝ωτm，x，y及幅值予以評(píng)估，此時(shí)，MMD像素陣列通過(guò)x、y提供三維微波圖像。
圖9表示本發(fā)明過(guò)程對(duì)具有轉(zhuǎn)換增益的微波信號(hào)的應(yīng)用，定名為“有源MMD”，仍構(gòu)成不對(duì)稱(chēng)的MMD。推換蓋片天線(xiàn)大體上對(duì)應(yīng)于圖8中成倍的無(wú)源MMD的天線(xiàn)，圖9中連接了中間的指狀結(jié)構(gòu)A2、A1’。除了信號(hào)波11外，最好不調(diào)制的混頻信號(hào)Sλ(t)以同一偏振撞擊下部，以及偏振(180°相移)撞擊上部指狀結(jié)構(gòu)。這一用途例如適用于圖9的λ/2板10。利用接收信號(hào)SE(t)與混頻信號(hào)Sx(t)的同相外差作用，大大提高了MMD的靈敏度。
如圖8所示，一體化指狀結(jié)構(gòu)A2通過(guò)調(diào)制源M用相對(duì)高的電阻調(diào)制。
混頻結(jié)果作為推換信號(hào)出現(xiàn)在A1與A1’指上，通過(guò)較佳地配有掃描型成倍Miller積分器的讀出網(wǎng)絡(luò)AN讀出，其中省去了正輸入端的接地連接，且能有利地代之以用高阻擠路接負(fù)輸入端。上下調(diào)制信號(hào)以同極性落在AN輸入端上，從理論上講不使UΔ(t)對(duì)輸出側(cè)造成調(diào)制。除了諸元件和電壓的恒溫與對(duì)稱(chēng)性以外，有兩種措施可實(shí)現(xiàn)不可避免的不對(duì)稱(chēng)性與過(guò)調(diào)制1.在校正測(cè)量中，電流補(bǔ)償電路SK的那些不對(duì)稱(chēng)性與過(guò)調(diào)制通過(guò)至少一種控制來(lái)調(diào)節(jié)，從而把輸出端A1、A1’的故障信號(hào)減至最小。補(bǔ)償電流ikom與i’kom會(huì)有直流部分和補(bǔ)償影響調(diào)制信號(hào)的交變部分。
2.掃描讀出電路較佳地應(yīng)用調(diào)節(jié)成基本上與信號(hào)幅值成反比的積分時(shí)間。讀出過(guò)程中，最好中斷調(diào)制。
在目標(biāo)不移動(dòng)而且無(wú)多普勒位移時(shí)，為測(cè)定AKF例如發(fā)射目標(biāo)的查找相位狀況，較佳地使混頻信號(hào)頻率相對(duì)發(fā)射的信號(hào)頻率產(chǎn)生合適的頻移，如先前對(duì)相位步驟FS描述的那樣。用有頻移的分立相移單元FS高于Shannon速率連續(xù)切換廂位，導(dǎo)致對(duì)AKF的周期掃描，從而通過(guò)像深作距離測(cè)定。
本發(fā)明上述的PMD方法與結(jié)構(gòu)，相對(duì)于目前的技術(shù)水平尤其具有下述列舉的諸優(yōu)點(diǎn)1.完全消除了調(diào)制已知PMD結(jié)構(gòu)的光門(mén)電路而造成光信號(hào)的光學(xué)衰減。同時(shí)，附加調(diào)制的金屬電有ME對(duì)讀出電極形成了必要的光保護(hù)，而作為金屬電極，能傳遞最高的調(diào)制頻率。
2.本發(fā)明帶掃描讀出的SSM-PMD和帶退耦讀出的ASM-PMD的指型金屬與半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，實(shí)際上更簡(jiǎn)單，能高度集成，高度敏感，幾乎能擴(kuò)展調(diào)制和有用信號(hào)的帶寬，而且與目前的技術(shù)水平相比，要求的生產(chǎn)加工步驟更少。
3.由于相反方向調(diào)制的電極之間(如A1、A2與ME1、ME2)不再要求干擾結(jié)構(gòu)，因而肯定縮小了電極間隙與光電荷周期。
4.調(diào)制場(chǎng)直接以期望的光電荷運(yùn)送方向起作用，導(dǎo)致更有效地應(yīng)用調(diào)制電壓，并具有提高漂移速度和相應(yīng)更高調(diào)制寬度或者能明顯降低調(diào)制性能的作用。
5.PN/ME-PMD中光電二極管的阻塞電壓可在達(dá)到飽和場(chǎng)強(qiáng)之前調(diào)節(jié)，幾乎支持光信號(hào)更大滲透深度的電荷運(yùn)送，達(dá)到要求的空間電荷區(qū)擴(kuò)展，明顯加速了從光敏半導(dǎo)體材料深處的電荷運(yùn)送。這表明可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于常用PIN光電二極管的帶寬，因而本發(fā)明的PN/ME-PND還適用于長(zhǎng)的吸收長(zhǎng)度。
6.肖特基PMD的光電二極管結(jié)構(gòu)尤其有利于信號(hào)波小的滲透深度/吸收長(zhǎng)度。在吸收長(zhǎng)度為1-10μm和條形結(jié)構(gòu)的品格常數(shù)為5～10μm、電極寬度為1-5μm時(shí)，調(diào)制帶寬可達(dá)數(shù)GHz。
7.在各種工藝與本半導(dǎo)體材料中，可通過(guò)條寬與各自幾乎與像素大小無(wú)關(guān)的指長(zhǎng)度，把平面條形結(jié)構(gòu)靈活地調(diào)整到規(guī)定的PMD要求。
8.對(duì)于約4-7μm和8-12μm的譜范圍，運(yùn)用相對(duì)高的量子產(chǎn)量與足夠的快速性，在InSb(銻化銦)和HgCdTe工藝中按本發(fā)明冷卻的PN/ME-PMD，可實(shí)現(xiàn)對(duì)光學(xué)與相應(yīng)安全的局部穿透煙霧的三維相機(jī)。
9.尤其在涉及周期測(cè)量而測(cè)量二維熱圖像的情況下，本發(fā)明的PMD相機(jī)可用作實(shí)際冷卻的二維相機(jī)(PMD冷卻型熱學(xué)相機(jī))，因?yàn)檫M(jìn)入的熱信號(hào)波在PMD輻射之前通過(guò)快門(mén)被調(diào)制，PMD像素陣列以同樣的調(diào)制信號(hào)被調(diào)制，但由于不測(cè)量周期，故調(diào)制頻率相對(duì)小。這樣，PMD熱學(xué)相機(jī)的固有噪聲與暗電流減小了若干量級(jí)，可取消慣常的致冷。本發(fā)明的原理同樣適用于未知微波信號(hào)11的相應(yīng)的二維微波相機(jī)。
10.描述的PN/ME-PMD結(jié)構(gòu)有利地適用于負(fù)載載波流子倍增(雪崩效應(yīng))的型式，原因在于諸如APD-PMD的強(qiáng)場(chǎng)區(qū)，通過(guò)光電流放大而實(shí)現(xiàn)10-100倍的更高靈敏度。
11.提議的過(guò)程與PMD元件的優(yōu)點(diǎn)以及基于此的用途，涉及到若干進(jìn)展的應(yīng)用，例如·鎖相回路(PLL)與碼分多址(CDMA)接收機(jī)·三維測(cè)量與數(shù)字化的光與視頻相機(jī)，以及電子三維機(jī)器眼與三維測(cè)距雷達(dá)·用于駕駛輔助與避免事故的組合式光微波三維相機(jī)系統(tǒng)，組合了改進(jìn)三維圖像處理的慣性系統(tǒng)，還組合了有自動(dòng)導(dǎo)航功能的GPS
·作為光學(xué)合成孔徑雷達(dá)(SAR)干涉儀的三維PMD相機(jī)·低調(diào)制頻率的二維PMD相機(jī)，無(wú)周期測(cè)量，但有高度背景光抑制僅舉幾例應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.用于檢測(cè)與處理信號(hào)波的幅值與相位的過(guò)程，其中信號(hào)源產(chǎn)生一調(diào)制的信號(hào)波，它在其通過(guò)傳輸媒體或目標(biāo)的路徑中因反射和/或散射而修改，被接收設(shè)備接收后，利用無(wú)信號(hào)波載體的調(diào)制裝置被與信號(hào)波調(diào)制有嚴(yán)格規(guī)定的相關(guān)性的調(diào)制信號(hào)直接解調(diào)，并相對(duì)已調(diào)制信號(hào)波的幅值和信號(hào)波調(diào)制相位與調(diào)制信號(hào)的相位相關(guān)性作檢測(cè)與評(píng)估，其中在接收設(shè)備對(duì)信號(hào)波敏感的傳感器中，通過(guò)信號(hào)波能量與匹配該調(diào)制信號(hào)的波能振蕩器的振蕩過(guò)程中直接或間接產(chǎn)生的波能料子，被饋給傳感器上至少兩組可區(qū)分的接收元件，經(jīng)檢測(cè)和有選擇地放大，以相加和/或相關(guān)信號(hào)的形式發(fā)送給讀出單元對(duì)應(yīng)于成組接收元件的至少一個(gè)讀出輸出端，其特征在于，至少一組接收元件直接載有調(diào)制信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的過(guò)程，其特征在于，使用的成組接收元件較佳地具有一種聯(lián)鎖指狀結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的過(guò)程，其特征在于，接收元件構(gòu)成條狀/指狀形式，并用相應(yīng)數(shù)量與長(zhǎng)度的此種接收元件填滿(mǎn)設(shè)置的傳感器表面。
4.如權(quán)利要求1或2所述的過(guò)程，其特征在于，兩組接收元件以推換方式反對(duì)稱(chēng)地半截調(diào)制信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的過(guò)程，其特征在于，通過(guò)掃描讀出網(wǎng)絡(luò)分離調(diào)制信號(hào)與讀出信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的過(guò)程，其特征在于，只有一組接收元件直接裝載調(diào)制信號(hào)，其中相對(duì)另一組不調(diào)制的接收元件，直接或以累積電荷的形式間接地測(cè)量/評(píng)估在兩組接收元件之間流動(dòng)的電流。
7.如權(quán)利要求6所述的過(guò)程，其特征在于，較佳地在電容性和補(bǔ)償加反調(diào)制信號(hào)的條件下，通過(guò)低阻讀出網(wǎng)絡(luò)讀出不調(diào)制的一級(jí)接收元件。
8.如權(quán)利要求1-5之一所述的過(guò)程，其特征在于，通過(guò)倍增作用如半導(dǎo)體材料中的雪崩效應(yīng)或通過(guò)真空中的二次電子倍增作用，放大已調(diào)制信號(hào)波產(chǎn)生的波能料子。
9.如權(quán)利要求1-6之一所述的過(guò)程，其特征在于，在對(duì)稱(chēng)調(diào)制與讀出結(jié)構(gòu)中，調(diào)制頻率完全不同于載頻，較佳地至少相差100倍。
10.用于檢測(cè)與處理信號(hào)波的幅值與相位所述的裝置，配有產(chǎn)生已調(diào)制信號(hào)波的信號(hào)源，在其通過(guò)傳輸媒體和/或目標(biāo)的路徑中因反射和/或散射而修改的信號(hào)波的接收設(shè)備，接收設(shè)備中載有調(diào)制信號(hào)且與信號(hào)波調(diào)制具有嚴(yán)格規(guī)定的關(guān)系的調(diào)制裝置，接收設(shè)備中對(duì)信號(hào)波敏感的傳感器，其中信號(hào)波能量直接或間接地產(chǎn)生波能粒子；其中，把調(diào)制裝置設(shè)計(jì)成向傳感器的至少兩組接收元件饋送與匹配調(diào)制信號(hào)的波能振蕩器產(chǎn)生振蕩過(guò)程中的波能粒子，而且讀出單元中至少一個(gè)相應(yīng)的讀出輸出端用于傳輸相加和/或相關(guān)信號(hào)，其特征在于，至少一組接收元件直接與調(diào)制裝置連接。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，接收元件具有指型較佳地聯(lián)鎖的結(jié)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求10或11所述的裝置，其特征在于，設(shè)置了兩組接收元件，各組與調(diào)制裝置的兩個(gè)推換調(diào)制型端子之一連接。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，對(duì)兩組接收元件配置了掃描讀出網(wǎng)絡(luò)，較佳地讀出各組接收元件的電荷并通過(guò)差動(dòng)放大器暫存在耦合電容上。
14.如權(quán)利要求10或11所述的裝置，其特征在于，設(shè)置兩組接收元件，其中只有一組與調(diào)制裝置連接。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，為避免調(diào)制信號(hào)對(duì)不調(diào)制組的讀出電極產(chǎn)生容性串?dāng)_，對(duì)該組配置了反調(diào)制信號(hào)的電容性補(bǔ)償電路。
16.如權(quán)利要求10-15之一所述的裝置，其特征在于，傳感器是對(duì)電磁波敏感的半導(dǎo)體器件(光敏半導(dǎo)體)。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，接收元件與電子倍增器相位，或具有雪崩半導(dǎo)體元件。
18.如權(quán)利要求10-17之一所述的裝置，其特征在于，信號(hào)源是一種可調(diào)制的電輻射源，較佳地位于窄譜范圍內(nèi)，發(fā)射從無(wú)線(xiàn)電波范圍到遠(yuǎn)紅外譜范圍的調(diào)制的電磁波。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，把蓋片天線(xiàn)設(shè)置為微波接收元件，其輸出經(jīng)二極管對(duì)整流與耦合電容器相接。
20.如權(quán)利要求1-3、18或19所述的過(guò)程，其特征在于，至少兩組蓋片天線(xiàn)在所有情況下相互都以波長(zhǎng)相干方式連接，其中至少兩組通過(guò)至少一個(gè)及并聯(lián)二極管對(duì)連接，接收信號(hào)波，反并聯(lián)二極管對(duì)及時(shí)地整流信號(hào)波，至少一個(gè)調(diào)制信號(hào)經(jīng)耦合電容而引到一組上，而且在至少另一組蓋片天線(xiàn)上讀出整流/混頻的信號(hào)波。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于檢測(cè)與處理信號(hào)波的幅值與相位的方法，其中信號(hào)源產(chǎn)生一調(diào)制的信號(hào)波，它在其通過(guò)傳輸媒體或目標(biāo)的路徑中因反射和/或散射而修改，被接收設(shè)備接收后，利用無(wú)信號(hào)波載體的調(diào)制裝置被與信號(hào)波調(diào)制有嚴(yán)格規(guī)定的相關(guān)性的調(diào)制信號(hào)直接解調(diào)，并相對(duì)已調(diào)制信號(hào)波的幅值和信號(hào)波調(diào)制相位與調(diào)制信號(hào)的相位相關(guān)性作檢測(cè)與評(píng)估。在接收設(shè)備對(duì)信號(hào)波敏感的傳感器中，通過(guò)信號(hào)波能量與匹配該調(diào)制信號(hào)的波能振蕩器的振蕩過(guò)程中直接或間接產(chǎn)生的波能粒子，被饋給傳感器上至少兩組可區(qū)分的接收元件，經(jīng)檢測(cè)和有選擇地放大，通過(guò)以相加和/或相關(guān)信號(hào)的形式發(fā)送給讀出單元對(duì)應(yīng)于成組分立接收元件的至少一個(gè)讀出輸出端。
文檔編號(hào)G02F2/00GK1479968SQ01820283
公開(kāi)日2004年3月3日 申請(qǐng)日期2001年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月16日
發(fā)明者魯?shù)婪颉な┩呙? 魯?shù)婪?施瓦脫 申請(qǐng)人:魯?shù)婪颉な┩呙? 魯?shù)婪?施瓦脫