本發(fā)明的具體實(shí)例大體上是關(guān)于諸如光學(xué)近接傳感器的光學(xué)傳感器及供與其一起使用的方法。
背景技術(shù):
諸如光學(xué)近接傳感器的光學(xué)傳感器典型地包括光偵測器且典型地供與光源一起使用,其中光源可為光學(xué)傳感器的部分或可位于光學(xué)傳感器外部。此等光學(xué)傳感器可用以基于自對象反射且由光偵測器偵測的起源于光源的光的量值來偵測對象的存在,估計(jì)對象的近接和/或偵測對象的運(yùn)動。隨著電池操作式手持型裝置(諸如,移動電話)的到來,此等傳感器的價(jià)值已變得愈來愈重要。舉例而言,來自移動電話電池的大量能量用以驅(qū)動顯示器,且在使移動電話或其它裝置處于用戶的耳部(在該處無論如何都不能看到移動電話或其它裝置)時(shí)關(guān)斷顯示器或背光方面存在價(jià)值。光學(xué)近接傳感器已用于此應(yīng)用及許多其它應(yīng)用。
對于其它實(shí)例,存在可通過光學(xué)近接傳感器來有利地偵測對象的存在的許多其它應(yīng)用。此等應(yīng)用的范圍為感測保護(hù)型蓋罩何時(shí)已在機(jī)械上開啟、紙張何時(shí)已正確地定位于打印機(jī)中,或操作者的手何時(shí)有危險(xiǎn)地靠近操作機(jī)器。光學(xué)近接傳感器還可用作簡單觸控或靠近觸控啟動式開關(guān),且可實(shí)施于比如具有經(jīng)密封但允許來自源的光傳遞通過偵測器且在返回時(shí)由偵測器感測的塑料外殼的鍵盤或裝置的應(yīng)用中。
不朝向目標(biāo)對象發(fā)射而是自源直接地發(fā)射至偵測器(也就是,在不反射離開目標(biāo)對象的情況下)的自源至偵測器的光會降低整體裝置感測距離的能力。此類光基本上在封裝體內(nèi)側(cè)向地傳播,且被視為噪聲或“漏光”,且不含有信息且因此可被視為干擾。為了減少且較佳地防止漏光,不透明的光障壁典型地用以光學(xué)地將光源與光偵測器隔離。然而,光障壁會增加光學(xué)傳感器的復(fù)雜度、成本及大小。另外,光障壁常常并不完美,從而引起在障壁之下、在障壁之上和/或通過障壁的漏光。
光學(xué)傳感器常常與蓋罩板(其為玻璃、塑料或某一其它保護(hù)性透光材料)一起使用(例如,光學(xué)傳感器置放于蓋罩板后方和/或由蓋罩板覆蓋)。舉例而言,蓋罩板可為覆蓋移動電話、攜帶型音樂播放器或個(gè)人資料助理(PDA)的屏幕的玻璃,或?yàn)楦采w膝上型計(jì)算機(jī)、迷你筆記本電腦或平板計(jì)算機(jī)的屏幕的玻璃或塑料。當(dāng)此蓋罩板置放于光學(xué)傳感器之上時(shí),光學(xué)傳感器常常易受鏡面反射影響。鏡面反射類似地降低整體裝置感測近接的能力,此是因?yàn)殓R面反射基本上為不含有信息的噪聲,且因此可被視為干擾。另外,蓋罩板的外部表面上的污跡、污繪、油狀物和/或其它污染物將引起不含有信息的反射。
鑒于上文,已希望最小化自光源直接地發(fā)射至光偵測器的光,以及最小化鏡面反射和/或其它內(nèi)部反射光的不良效應(yīng)。用以達(dá)成此等目標(biāo)的習(xí)知嘗試典型地是關(guān)于修改光學(xué)傳感器的機(jī)械/結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在以下詳細(xì)描述中,參考隨附圖式,其形成詳細(xì)描述的部分且其中作為說明而展示特定說明性具體實(shí)例。應(yīng)理解,可利用其它具體實(shí)例,且可作出機(jī)械及電改變。因此,不應(yīng)在限制性意義上看待以下詳細(xì)描述。在以下描述中,類似數(shù)字或參考指定符將始終用以指代類似部分或組件。此外,參考數(shù)字的第一數(shù)字識別參考數(shù)前綴次出現(xiàn)的圖式。
圖1展示例示性光學(xué)傳感器102,其可為可用以偵測對象的存在,估計(jì)對象的近接和/或偵測對象的運(yùn)動的近接傳感器。光學(xué)傳感器102包括光偵測器114(也被稱作光電偵測器)、驅(qū)動器106、時(shí)序控制器108及模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)116。驅(qū)動器106受由時(shí)序控制器108輸出的傳輸(TX)信號(其也可被稱作驅(qū)動控制信號,或僅僅控制信號)控制以選擇性地驅(qū)動光源104。光偵測器114產(chǎn)生模擬光偵測信號(例如,電流),其指示入射于光偵測器114上的光的強(qiáng)度及相位。ADC將由光偵測器114產(chǎn)生的模擬光偵測信號(例如,電流)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(例如,N位信號),其可用以偵測對象122的存在、近接和/或運(yùn)動。光源104可包括(例如)一或多個(gè)發(fā)光二極管(LED)、激光二極管或真空空腔表面發(fā)射激光(VCSEL),其通??杀环Q作發(fā)光組件。雖然紅外線(IR)光源常常用于光學(xué)傳感器中,但因?yàn)槿搜鄄荒軅蓽y到IR光,所以光源可替代地產(chǎn)生具有其它波長的光。光偵測器可為(例如)一或多個(gè)光電二極管(PD),但并不限于此。
驅(qū)動器106通常經(jīng)展示為包括電流源I1及開關(guān)S1(其基于由時(shí)序控制器108輸出的傳輸(TX)信號而選擇性地閉合),其可更一般地被稱作控制器。當(dāng)開關(guān)S1閉合時(shí),將由電流源I1產(chǎn)生的電流提供至光源104的陽極,從而選擇性地致使光被發(fā)射。替代地,TX信號可選擇性地致使電流經(jīng)由光源104而被拉動,例如,通過將開關(guān)S1及電流源I1耦接于光源104的陰極與低電壓軌道(例如,接地)之間,從而致使光被發(fā)射。位于光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)且近接、存在和/或運(yùn)動由傳感器102偵測的對象122由區(qū)塊表示。感測區(qū)域指可由光學(xué)傳感器偵測到對象的區(qū)域。舉例而言,在對象過于遠(yuǎn)離光學(xué)傳感器的情況下,對象可在感測區(qū)域外部。即使對象接近于光學(xué)傳感器,對象也可在感測區(qū)域外部,但相對于傳感器定位成使得由光源發(fā)射的光不反射回至光偵測器。在此后一狀況下,對象可被視為在光學(xué)傳感器的周邊視場(FOV)以外,且因此,在感測區(qū)域外部。
不透明的光障壁110經(jīng)展示為位于光源104與光偵測器114之間,從而光學(xué)地將光源104與光偵測器114隔離。然而,如上文所提及,光障壁常常并不完美,從而引起在障壁之下、在障壁之上和/或通過障壁的漏光。保護(hù)和/或隱藏光源104及光偵測器114的蓋罩板124可為光學(xué)傳感器102的部分或可位于光學(xué)傳感器102外部(例如,鄰近于光學(xué)傳感器102)。蓋罩板可由玻璃、塑料或某一其它透光材料制成。如上文所提及,此類蓋罩板124可致使鏡面反射和/或其它內(nèi)反射。內(nèi)反射也可由包括于光學(xué)傳感器102內(nèi)的其它實(shí)體部分引起。出于本文中的描述目的,蓋罩板124不被視為位于光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)的對象,此是因?yàn)檩^佳地,光學(xué)傳感器好像蓋罩板124不存在一樣操作。
仍然參看圖1,由光源104發(fā)射(也被稱作傳輸)、反射離開對象122且入射于光偵測器114上的光由線132表示。此光(其可表達(dá)為K1*TX)指示所關(guān)注光,其中K1指示入射于光偵測器114上的所關(guān)注光的量值,且TX為0抑或1的二進(jìn)制值。在圖1中,通常并不受關(guān)注光(至少相對于偵測對象122的近接、存在和/或運(yùn)動)由虛線134表示,且可由以下各者引起:鏡面反射和/或其它內(nèi)反射、自蓋罩板的外部表面上的污跡、污繪、油狀物和/或其它污染物的反射,和/或在障壁110之下、在障壁110之上和/或通過障壁110的漏光。通常并不受關(guān)注此光(至少相對于偵測對象122的近接、存在和/或運(yùn)動)通常將被稱作干擾光,且致使光偵測器114產(chǎn)生可表達(dá)為K2*TX的信號(例如,電流),其中K2指示入射于光偵測器114上的干擾光的量值,且TX為0抑或1的二進(jìn)制值。此干擾光會縮減光學(xué)傳感器102的動態(tài)范圍,此會縮減光學(xué)傳感器102的偵測范圍。干擾光(如術(shù)語在本文中所使用)并不包括可來自陽光、鹵素光、白熾光、熒光等等的周圍光。偵測信號(例如,Idiode)也可包括由虛線136表示的周圍光,其可表達(dá)為K3,其也不受關(guān)注(至少相對于偵測對象122的近接、存在和/或運(yùn)動)。
如可自以上論述所了解到,光偵測器114(例如,光電二極管)會產(chǎn)生偵測信號(例如,Idiode),其可表達(dá)為Idiode=K1*TX+K2*TX+K3。如上文所解釋,相對于偵測對象122的近接、存在和/或運(yùn)動,K1*TX指示所關(guān)注光,K2*TX指示干擾光,且K3指示周圍光。換言之,由光偵測器114產(chǎn)生的偵測信號(例如,Idiode)指示所關(guān)注光以及干擾光及周圍光,其中干擾光及周圍光并不受關(guān)注。本文中所描述的本發(fā)明的某些具體實(shí)例可用以補(bǔ)償周圍光及干擾光兩者。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種供與光學(xué)傳感器一起使用的方法,所述光學(xué)傳感器包括光偵測器且包括光源和/或供與光源一起使用,其中,所述方法包含:
a、選擇性地驅(qū)動所述光源發(fā)射光;
b、在所述光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第一時(shí)間段期間,使用所述光偵測器及周圍光偵測模擬ALD至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC以產(chǎn)生周圍光數(shù)據(jù),其主要指示在所述第一時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的周圍光;
c、在第二時(shí)間段期間,在所述光源在第一位準(zhǔn)下經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第二時(shí)間段的第一部分期間,在所述光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第二時(shí)間段的第二部分期間,且在所述周圍光數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換至模擬周圍光補(bǔ)償信號的所述第二時(shí)間段的所述第一部分期間及所述第二部分期間,使用所述光偵測器及干擾光偵測模擬ILD至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC以產(chǎn)生干擾光數(shù)據(jù),其主要指示在所述第二時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的干擾光;及
d、在第三時(shí)間段期間,在所述光源在第二位準(zhǔn)下經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第三時(shí)間段的第一部分期間,在所述光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第三時(shí)間段的第二部分期間,且在所述周圍光數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換至所述模擬周圍光補(bǔ)償信號且所述干擾光數(shù)據(jù)的增益版本被轉(zhuǎn)換至模擬干擾光補(bǔ)償信號的所述第三時(shí)間段的所述第一部分期間及所述第二部分期間,使用所述光偵測器及近接偵測模擬ProxD至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC以產(chǎn)生近接數(shù)據(jù),其主要指示對象相對于所述光學(xué)傳感器的近接,其中在所述第三時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的至少大多數(shù)周圍光及干擾光被予以補(bǔ)償,其中所述第二位準(zhǔn)大于所述第一位準(zhǔn)。
進(jìn)一步地,所述周圍光偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分、所述干擾光偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分及所述近接偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分包含同一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器電路。
進(jìn)一步地,所述周圍光偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包含M位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器,且所述周圍光數(shù)據(jù)包含M個(gè)位的數(shù)據(jù);
所述干擾光偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包含L位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器,且所述干擾光數(shù)據(jù)包含L個(gè)位的數(shù)據(jù);
所述近接偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器包含N位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器,且所述近接數(shù)據(jù)包含N個(gè)位的數(shù)據(jù);且
N≥M≥L。
進(jìn)一步地,所述M位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分、所述L位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分及所述N位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分包含同一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器電路。
進(jìn)一步地,步驟b包括儲存用以主要指示在所述第一時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的周圍光的強(qiáng)度的所述周圍光數(shù)據(jù);
步驟c包括:
使用周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器DAC以將在步驟b處儲存的所述周圍光數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至所述模擬周圍光補(bǔ)償信號,及
儲存用以主要指示在所述第二時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的干擾光的強(qiáng)度的所述干擾光資料;
步驟d包括:
使用所述周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器以將在步驟b處儲存的M個(gè)位的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至所述模擬周圍光補(bǔ)償信號,
使用干擾光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器以將在步驟c處儲存的所述干擾光數(shù)據(jù)的所述增益版本轉(zhuǎn)換至所述模擬干擾光補(bǔ)償信號,及
在所述近接偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器上游處,自在所述第三時(shí)間段期間由所述光偵測器產(chǎn)生的模擬信號減去所述模擬周圍光補(bǔ)償信號及所述模擬干擾光補(bǔ)償信號。
進(jìn)一步地,步驟c及步驟d中的至少一者包括在使用所述干擾光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器以將所述干擾光數(shù)據(jù)的所述增益版本轉(zhuǎn)換至所述模擬干擾光補(bǔ)償信號之前,先行使用增益因子以將在步驟c處儲存的干擾光數(shù)據(jù)的值增加至所述干擾光數(shù)據(jù)的所述增益版本。
進(jìn)一步地,在步驟c處:
在所述光源在所述第一位準(zhǔn)下經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的所述第二時(shí)間段的所述第一部分期間,遞增第一計(jì)數(shù)值;且
在所述光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的所述第二時(shí)間段的所述第二部分期間,遞減所述第一計(jì)數(shù)值以使得在所述第二時(shí)間段結(jié)束時(shí),作為所述干擾光數(shù)據(jù)的所述第一計(jì)數(shù)值的最終值指示在所述第二時(shí)間段期間入射于所述光偵測器上的所述干擾光,其中在所述第二時(shí)間段期間入射于所述光偵測器上的至少大多數(shù)所述周圍光被予以補(bǔ)償,且從而主要指示在所述第二時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的所述干擾光。
進(jìn)一步地,在步驟d處:
在所述光源在所述第二位準(zhǔn)下經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的所述第三時(shí)間段的所述第一部分期間,遞增第二計(jì)數(shù)值;且
在所述光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的所述第三時(shí)間段的所述第二部分期間,遞減所述第二計(jì)數(shù)值以使得在所述第三時(shí)間段結(jié)束時(shí),作為所述近接數(shù)據(jù)的所述第三計(jì)數(shù)值的最終值主要指示所述對象相對于所述光學(xué)傳感器的所述近接,其中在所述第三時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的至少大多數(shù)所述周圍光及所述干擾光被予以補(bǔ)償。
進(jìn)一步地,步驟d包括:
在手術(shù)室第三時(shí)間段期間,使用所述光偵測器以產(chǎn)生用以指示以下各者的總和的模擬光偵測信號:
在所述第三時(shí)間段期間入射于所述光偵測器上的周圍光,
在所述第三時(shí)間段期間入射于所述光偵測器上的干擾光,及
在所述第三時(shí)間段的所述第一部分而非所述第二部分期間入射于所述光偵測器上的所關(guān)注光,其中所述所關(guān)注光包含由所述光源所發(fā)射的所述光中被反射離開對象且入射于所述光偵測器上的部分;且
在所述近接偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器上游處,自所述模擬光偵測信號減去所述模擬周圍光補(bǔ)償信號及所述模擬干擾光補(bǔ)償信號,以使得所述ProxD的輸出作為用以指示所述對象相對于所述光學(xué)傳感器的所述近接的所述近接數(shù)據(jù),其中在所述第三時(shí)間段期間入射于所述光學(xué)傳感器上的至少大多數(shù)所述周圍光及所述干擾光被予以補(bǔ)償。
進(jìn)一步地,當(dāng)在所述第一位準(zhǔn)下驅(qū)動所述光源時(shí),由所述光源發(fā)射的光量足以致使所述光偵測器偵測到干擾光,但不足以反射離開位于所述光學(xué)傳感器外部且位于所述光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)的對象;
當(dāng)在所述第二位準(zhǔn)下驅(qū)動所述光源時(shí),由所述光源發(fā)射的所述光量足以反射離開位于所述光學(xué)傳感器外部且位于所述光學(xué)傳感器的所述感測區(qū)域內(nèi)的對象;
其中用以產(chǎn)生所述干擾光數(shù)據(jù)的所述增益版本的增益因子被用來針對干擾光量進(jìn)行調(diào)整,與當(dāng)在所述第一位準(zhǔn)下驅(qū)動所述光源時(shí)的干擾光量相比較,當(dāng)在所述第二位準(zhǔn)下驅(qū)動所述光源時(shí)的干擾光量較大。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種光學(xué)傳感器,包含:
驅(qū)動器,其經(jīng)調(diào)適以選擇性地驅(qū)動光源以發(fā)射光;
光偵測器,其經(jīng)調(diào)適以產(chǎn)生用以指示由所述光偵測器偵測到的光的強(qiáng)度的模擬光偵測信號,其中由所述光偵測器偵測到的所述光包括周圍光、干擾光或所關(guān)注光中的至少一者,所述所關(guān)注光作為所述光源所發(fā)射并被反射離開對象且入射于所述光偵測器上的光;
M位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC;
L位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器;
N位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器;
周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器DAC;
干擾光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器;及
控制器,其經(jīng)調(diào)適以控制所述驅(qū)動器、所述M位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、所述L位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、所述N位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、所述周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器及所述干擾光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器以使得:
在所述光源未由所述驅(qū)動器驅(qū)動以發(fā)射光的第一時(shí)間段期間,所述光偵測器及所述M位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生用以主要指示在所述第一時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的周圍光的M個(gè)位的數(shù)據(jù);
在第二時(shí)間段期間,在所述光源在第一位準(zhǔn)下由所述驅(qū)動器驅(qū)動以發(fā)射光的第二時(shí)間段的第一部分期間,在所述光源未由所述驅(qū)動器驅(qū)動以發(fā)射光的第二時(shí)間段的第二部分期間,且在所述M個(gè)位的數(shù)據(jù)由所述周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換至模擬周圍光補(bǔ)償信號的所述第二時(shí)間段的所述第一部分期間及所述第二部分期間,所述光偵測器及所述L位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生用以主要指示在所述第二時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的干擾光的L個(gè)位的數(shù)據(jù);且
在第三時(shí)間段期間,在所述光源在第二位準(zhǔn)下由所述驅(qū)動器驅(qū)動以發(fā)射光的第三時(shí)間段的第一部分期間,在所述光源未由所述驅(qū)動器驅(qū)動以發(fā)射光的第三時(shí)間段的第二部分期間,且在所述M個(gè)位的數(shù)據(jù)由所述周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換至所述模擬周圍光補(bǔ)償信號且所述L個(gè)位的數(shù)據(jù)的增益版本由所述干擾光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換至模擬干擾光補(bǔ)償信號的所述第三時(shí)間段的所述第一部分期間及所述第二部分期間,所述光偵測器及所述N位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生N個(gè)位的數(shù)據(jù),其主要指示對象相對于所述光學(xué)傳感器的近接,其中在所述第三時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的至少大多數(shù)周圍光及干擾光被予以補(bǔ)償,其中所述第二位準(zhǔn)大于所述第一位準(zhǔn)。
進(jìn)一步地,所述M位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、所述L位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器及所述N位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸入端以及所述周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器及所述干擾光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器的輸出端皆耦接至同一節(jié)點(diǎn),所述光偵測器的端子亦耦接至所述節(jié)點(diǎn)。
進(jìn)一步地,N≥M≥L。
進(jìn)一步地,所述M位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分、所述L位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分及所述N位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器的至少一部分包含同一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器電路。
進(jìn)一步地,當(dāng)在所述第一位準(zhǔn)下驅(qū)動所述光源時(shí),由所述光源發(fā)射的光量足以致使所述光偵測器偵測到干擾光,但不足以反射離開位于所述光學(xué)傳感器外部且位于所述光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)的對象;
當(dāng)在所述第二位準(zhǔn)下驅(qū)動所述光源時(shí),由所述光源發(fā)射的所述光量足以反射離開位于所述光學(xué)傳感器外部且位于所述光學(xué)傳感器的所述感測區(qū)域內(nèi)的對象;且
被用以產(chǎn)生所述L個(gè)位的數(shù)據(jù)的所述增益版本的增益因子被用來針對干擾光量進(jìn)行調(diào)整,與當(dāng)在所述第一位準(zhǔn)下驅(qū)動所述光源時(shí)的干擾光量相比較,當(dāng)在所述第二位準(zhǔn)下驅(qū)動所述光源時(shí)的干擾光量較大。
進(jìn)一步地,L個(gè)位的數(shù)據(jù)儲存于第一緩存器中,所述增益因子儲存于第二緩存器中,且所述L個(gè)位的數(shù)據(jù)乘以所述增益因子的結(jié)果儲存于第三緩存器中,所述結(jié)果作為所述L個(gè)位的數(shù)據(jù)的所述增益版本。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種供與光學(xué)傳感器一起使用的方法,所述光學(xué)傳感器包括光偵測器且包括光源和/或供與光源一起使用,其中,所述方法包含:
a、偵測入射于所述光偵測器上的周圍光量且產(chǎn)生予以指示的周圍光偵測數(shù)據(jù);
b、偵測干擾光且產(chǎn)生予以指示的干擾光偵測數(shù)據(jù);及
c、基于所述周圍光偵測數(shù)據(jù)而產(chǎn)生周圍光補(bǔ)償信號,基于所述干擾光偵測數(shù)據(jù)而產(chǎn)生干擾光補(bǔ)償信號,且當(dāng)產(chǎn)生所述周圍光補(bǔ)償信號及所述干擾光補(bǔ)償信號時(shí),偵測入射于所述光偵測器上的所關(guān)注光且輸出予以指示的近接偵測數(shù)據(jù);
其中所述所關(guān)注光由反射離開位于所述光學(xué)傳感器外部且位于所述光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)的對象的光引起。
進(jìn)一步地,在所述光源未在發(fā)射光的第一時(shí)間段期間執(zhí)行步驟a;
在第二時(shí)間段期間執(zhí)行步驟b,在第二時(shí)間段的至少一部分期間,所述光源正發(fā)射第一位準(zhǔn)的光,所述第一位準(zhǔn)的光足以致使所述光偵測器偵測到干擾光,但不足以反射離開位于所述光學(xué)傳感器外部且位于所述光學(xué)傳感器的所述感測區(qū)域內(nèi)的對象;且
在第三時(shí)間段期間執(zhí)行步驟c,在第三時(shí)間段的至少一部分期間,所述光源正發(fā)射第二位準(zhǔn)的光,所述第二位準(zhǔn)的光足以反射離開位于所述光學(xué)傳感器外部且位于所述光學(xué)傳感器的所述感測區(qū)域內(nèi)的對象。
進(jìn)一步地,所述周圍光補(bǔ)償信號及所述干擾光補(bǔ)償信號在所述光源正發(fā)射所述第二位準(zhǔn)的光時(shí)對入射于所述光偵測器上的周圍光及干擾光進(jìn)行補(bǔ)償,從而致使所述近接偵測數(shù)據(jù)主要指示所述對象相對于所述光學(xué)傳感器的所述近接,其中由所述光偵測器偵測到的至少大多數(shù)所述周圍光及所述干擾光被予以補(bǔ)償。
進(jìn)一步地,所述方法,還包含基于所述近接偵測數(shù)據(jù)而選擇性地啟用或停用子系統(tǒng)。
附圖說明
圖1展示例示性光學(xué)傳感器,其可為可用以偵測對象的存在,估計(jì)對象的近接和/或偵測對象的運(yùn)動的近接傳感器。
圖2為用以描述根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的光學(xué)傳感器的高階方塊圖,所述光學(xué)傳感器可用以補(bǔ)償周圍光及干擾光。
圖3為可用于描述根據(jù)本發(fā)明的某些具體實(shí)例的圖2中所介紹的光學(xué)傳感器的操作的例示性時(shí)序圖。
圖4為可用于描述根據(jù)本發(fā)明的替代具體實(shí)例的圖2中所介紹的光學(xué)傳感器的操作的另外例示性時(shí)序圖。
圖5A為針對根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的圖1的光學(xué)傳感器說明近接計(jì)數(shù)對距離的例示性曲線圖,所述光學(xué)傳感器并不包括針對周圍光及干擾光的補(bǔ)償。
圖5B為針對根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的光學(xué)傳感器說明近接計(jì)數(shù)對距離的例示性曲線圖,所述光學(xué)傳感器會補(bǔ)償周圍光及干擾光。
圖6展示可用以實(shí)施圖2中展示的ADC的電荷平衡模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)的實(shí)例實(shí)施。
圖7展示包括本發(fā)明的具體實(shí)例的光學(xué)傳感器的例示性系統(tǒng)。
圖8為用以概述根據(jù)本發(fā)明的某些具體實(shí)例的方法的高階流程圖。
附圖標(biāo)記說明:
102-光學(xué)傳感器;104-光源;106-驅(qū)動器;108-時(shí)序控制器;110-不透明的光障壁;114-光偵測器;116-模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC);122-對象;124-蓋罩板;132-由光源104發(fā)射、反射離開對象122且入射于光偵測器114上的光;134-通常并不受關(guān)注光(至少相對于偵測對象122的近接、存在和/或運(yùn)動),其由以下各者引起:鏡面反射和/或其它內(nèi)反射、自蓋罩板的外部表面上的污跡、污繪、油狀物和/或其它污染物的反射,和/或在不透明的光障壁110之下、在不透明的光障壁110之上和/或通過不透明的光障壁110的漏光;136-周圍光;202-光學(xué)傳感器;208-控制器;216a-周圍光偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ALD-ADC);216b-干擾光偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ILD-ADC);216c-近接偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ProxD-ADC);218a-周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器(ALC-DAC);218b-干擾光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器(ILC-DAC);220-緩存器;612-積分器;614-比較器;616-D正反器(dff);618-計(jì)數(shù)器;620-鎖存器;700-系統(tǒng);704-比較器或處理器;706-子系統(tǒng);802、804、806、808-步驟。
具體實(shí)施方式
圖2的高階方塊圖現(xiàn)在將用以描述根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)例的光學(xué)傳感器202,其可用以補(bǔ)償周圍光及干擾光。雖然未在圖2中具體展示,但光學(xué)近接傳感器將還包括光源驅(qū)動器(例如,類似于圖1中的驅(qū)動器106),其用以通過驅(qū)動信號(例如,Idrive)來驅(qū)動光源(例如,圖1中的光源104)以選擇性地發(fā)射光。光學(xué)傳感器202經(jīng)展示為包括控制器208,其可用以控制光源驅(qū)動器(例如,以與時(shí)序控制器108控制驅(qū)動器106的方式類似的方式)以及控制光學(xué)傳感器202的各種模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器及數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器(DAC),如下文所描述。如將自以下論述了解到,根據(jù)某些具體實(shí)例,光學(xué)傳感器202的光源驅(qū)動器經(jīng)組態(tài)以使用至少兩種不同位準(zhǔn)以驅(qū)動光源,所述至少兩種不同位準(zhǔn)包括第一位準(zhǔn)及第二位準(zhǔn),其中第二位準(zhǔn)大于第一位準(zhǔn)??刂破?08可(例如)使用微控制器及特殊應(yīng)用集成電路(ASIC)、狀態(tài)機(jī)、離散電路或其組合而實(shí)施,但并不限于此。
參看圖2,光學(xué)傳感器202經(jīng)展示為包括周圍光偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ALD-ADC)216a、干擾光偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ILD-ADC)216b及近接偵測模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ProxD-ADC)216c。雖然在圖2中展示為三個(gè)分離模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC),但圖2中展示的ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可實(shí)際上使用相同ADC電路(或相同ADC電路的大部分)(在ADC電路的輸出端處具有1:3解多任務(wù)器)而實(shí)施,以將ADC電路的輸出提供至適當(dāng)信號路徑。根據(jù)本發(fā)明的特定具體實(shí)例,ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可各自實(shí)施為積分三角ADC或電荷平衡ADC,下文參看圖6描述其例示性實(shí)施。ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可皆具有相同分辨率,例如,M個(gè)位。替代地,為了縮減(也就是,加速)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換次數(shù),ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可具有不同分辨率,例如,ProxD-ADC 216c可為M位ADC,ALD-ADC 216a可為N位ADC,且ILD-ADC 216b可為L位ADC,其中N>M>L(例如,M=8,N=7,L=6)。更一般而言,根據(jù)某些具體實(shí)例,N≥M≥L。在相同ADC電路(或相同ADC電路中的至少一些)用以實(shí)施ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c的情況下,可通過改變用以執(zhí)行每一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換的頻率循環(huán)的數(shù)目且改變提供至ADC電路的參考電流而達(dá)成不同分辨率。分辨率將也取決于所使用的ADC的類型。其它變化也是可能的,且在本發(fā)明的具體實(shí)例的范疇內(nèi)。出于簡單及清楚起見,對于此描述的剩余部分的大部分,將描述ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c,好像其為分離ADC一樣,但如剛剛在上文所提及,其可(且可能將會)使用相同ADC電路(或相同ADC電路中的至少一些)而實(shí)施。另外,對于以下論述,將假定每一ADC包括計(jì)數(shù)器(例如,圖6中的增序/降序計(jì)數(shù)器618),其中計(jì)數(shù)器的輸出為ADC的輸出??勺陨院笙挛闹械膱D6的論述較佳地理解此情形。
仍然參看圖2,光學(xué)傳感器202還經(jīng)展示為包括周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器(ALC-DAC)218a及干擾光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器(ILC-DAC)218b。根據(jù)一具體實(shí)例,ALC-DAC 218a的分辨率與ALD-ADC 216a的分辨率相同,也就是,M個(gè)位;且ILC-DAC 218b與ILD-ADC 216b的分辨率相同,也就是,L個(gè)位。ALC-DAC 218a經(jīng)展示為接收ALD-ADC 216a的輸出。在自ILC-DAC 218b輸出的數(shù)字的值已在緩存器220內(nèi)增益(也就是,增大)(將ILC-DAC 218b的數(shù)字輸出乘以指定增益因子(Fgain))之后,ILC-DAC 218b經(jīng)展示為接收ILD-ADC 216b的輸出。也有可能且在具體實(shí)例的范疇內(nèi)的是,來自ILC-DAC 218b的數(shù)字輸出儲存于第一緩存器中,增益因子(Fgain)儲存于第二緩存器中,且來自ILC-DAC 218b的數(shù)字輸出(儲存于第一緩存器中)乘以增益因子(Fgain)(儲存于第二緩存器中)的結(jié)果儲存于連接至ILC-DAC 218b的輸入端的第三緩存器中。其它變化也是可能的,且在本發(fā)明的具體實(shí)例的范疇內(nèi)。此增益因子(Fgain)可在光學(xué)傳感器202的制造之后的測試期間(例如)在工廠中予以判定。根據(jù)特定具體實(shí)例,增益因子Fgain經(jīng)選擇以使得提供至ILC-DAC 218b的輸入端的數(shù)字值實(shí)質(zhì)上指示在光源104在其正常位準(zhǔn)(例如,下文所論述的第二位準(zhǔn))(用以朝向目標(biāo)發(fā)射光以偵測目標(biāo)的存在、近接及運(yùn)動)下被驅(qū)動的情況下,光學(xué)傳感器202將偵測到的干擾光的量,但光學(xué)傳感器202的感測區(qū)域內(nèi)不存在目標(biāo)。
根據(jù)某些具體實(shí)例,現(xiàn)在將參考圖3中的時(shí)序圖來描述光學(xué)傳感器202的操作。當(dāng)解釋圖3的時(shí)序圖時(shí)也參考圖1及圖2內(nèi)的組件。
圖3說明ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b、ProxD-ADC 216c、ALC-DAC 218a及ILC-DAC 218b的時(shí)序。圖3還說明用以驅(qū)動光源104以發(fā)射光的模擬驅(qū)動器電流(Idrive)的時(shí)序及量值。另外,圖3說明取決于入射于光偵測器上且由光偵測器偵測到的光而由光偵測器114產(chǎn)生的模擬電流的時(shí)序及量值,所述模擬電流被展示為且被稱作Idiode,且為本文中所提及的光偵測信號的一實(shí)例。最終,圖3說明提供至ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c的輸入端的模擬電流的時(shí)序及量值,所述模擬電流被展示為且被稱作Iadc。應(yīng)注意,圖3中所展示的量值并未精確地按比例繪制,而是已被包括以大體說明所描述的具體實(shí)例的操作。
在圖3中,時(shí)間段t0為可在(例如)啟用或開啟光學(xué)傳感器202之后針對光學(xué)傳感器202的偏差設(shè)置時(shí)間。
仍然參看圖3,在時(shí)間段t1(其為ALD-ADC 216a的轉(zhuǎn)換時(shí)間)期間,ALD-ADC 216a開啟,ILD-ADC 216b關(guān)閉,Prox-ADC 216關(guān)閉,ALC-DAC 218a關(guān)閉,ILC-DAC 218b關(guān)閉,驅(qū)動器106未在驅(qū)動光源104(且因此Idrive關(guān)閉),且光偵測器114響應(yīng)入射于光偵測器114上的周圍光而產(chǎn)生光電二極管電流Idiode。此會引起提供至經(jīng)接通ALD-ADC 216a的輸入端的電流Iadc,其實(shí)質(zhì)上與時(shí)間段t1期間的Idiode相同,如可自圖3了解到。ALD-ADC 216a將Iadc轉(zhuǎn)換成指示入射于光偵測器114上的周圍光的數(shù)字(例如,M位)值。當(dāng)ALD-ADC 216a開啟時(shí),會將其輸入端處接收的模擬光電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字值,所述數(shù)字值在轉(zhuǎn)換時(shí)間結(jié)束時(shí)被鎖存(例如,由圖6中的鎖存器620),且提供于ALD-ADC 216a的輸出端處(甚至在ALD-ADC 216a自開啟改變至關(guān)閉之后)。在ALD-ADC 216a開啟且執(zhí)行其轉(zhuǎn)換的相同時(shí)間:ALC-DAC 218a關(guān)閉且其輸出為零;而ILC-DAC 218b關(guān)閉且其輸出為零。
仍然參看圖3,時(shí)間段t2及t3共同地組成ILD-ADC 216b的轉(zhuǎn)換時(shí)間。更具體言之,在時(shí)間段t2期間,ALD-ADC 216a關(guān)閉,ILD-ADC 216b開啟且增序計(jì)數(shù),Prox-ADC 216關(guān)閉,ALC-DAC 218a開啟(且因此,汲取指示在時(shí)間段t1期間判定的周圍光的位準(zhǔn)的電流),且ILC-DAC 218b關(guān)閉。又,在時(shí)間段t2期間,驅(qū)動器106經(jīng)展示為通過相對較低振幅驅(qū)動信號Idrive來驅(qū)動光源104,相對較低振幅驅(qū)動信號Idrive會引起指示周圍光及干擾光的Idiode電流(由光偵測器114產(chǎn)生)。根據(jù)一具體實(shí)例,憑經(jīng)驗(yàn)選擇低振幅Idrive信號以致使光源104發(fā)射相對較弱光信號,其致使光偵測器114偵測干擾光,而不發(fā)射足夠遠(yuǎn)以反射離開位于光學(xué)傳感器202的感測區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)對象的光。舉例而言,在光源104及光偵測器114系由透光蓋罩板(例如,蓋罩板124)覆蓋的情況下,低振幅Idrive信號應(yīng)足以致使鏡面反射,而不應(yīng)如此強(qiáng)以至于允許光反射離開剛好超出透光蓋罩板的對象,以使得反射光將會被光偵測器114偵測到。此會引起主要指示干擾光的電流Iadc,其中周圍光實(shí)質(zhì)上在時(shí)間段t2期間被消去。
在時(shí)間段t3期間的操作類似于在時(shí)間段t2期間的操作,其例外之處在于驅(qū)動信號Idrive被斷開,且ILD-ADC 216b降序計(jì)數(shù)(代替增序計(jì)數(shù))。在ILD-ADC 216b的轉(zhuǎn)換時(shí)間結(jié)束時(shí)(也就是,在t3結(jié)束時(shí)),ILD-ADC 216b的鎖存器鎖存指示干擾光的數(shù)字值(甚至在ALD-ADC 216a自開啟改變至關(guān)閉之后)。指示干擾光的此數(shù)位值藉通過增益因子Fgain而增大(增益),以使得提供至ILC-DAC 218b的輸入端的數(shù)字值實(shí)質(zhì)上指示在光源104在其正常位準(zhǔn)(也就是,在t4處所使用的位準(zhǔn))(用以朝向目標(biāo)發(fā)射光)下被驅(qū)動的情況下,光學(xué)傳感器202將偵測到的干擾光的量,但光學(xué)傳感器202的感測區(qū)域內(nèi)不存在目標(biāo)。此增益因子Fgain可在工廠中被判定,較佳地在光學(xué)傳感器包括于裝置或系統(tǒng)(例如,移動電話、平板計(jì)算機(jī)或膝上型計(jì)算機(jī),僅僅列舉幾個(gè))中之后被判定以使得干擾光可適當(dāng)?shù)靥匦曰?。如上文所提及,增益可在緩存?20內(nèi)發(fā)生,此會將ILC-DAC 218b的數(shù)字輸出乘以增益因子Fgain。替代地,如上文所提及,增益可使用多個(gè)緩存器發(fā)生,其中的一者儲存指示偵測到的干擾光的數(shù)字值,其中的另一者儲存增益因子Fgain,且其中的另外一者儲存指示偵測到的干擾光的數(shù)字值乘以增益因子Fgain的結(jié)果。
仍然參看圖3,時(shí)間段t4及t5共同地組成ProxD-ADC 216c的轉(zhuǎn)換時(shí)間。更具體言之,在時(shí)間段t4期間,ALD-ADC 216a關(guān)閉,ILD-ADC 216b關(guān)閉,ProxD-ADCc 216開啟且增序計(jì)數(shù),ALC-DAC 218a開啟(且因此,汲取指示在時(shí)間段t1期間判定的周圍光的位準(zhǔn)的電流),且ILC-DAC 218b開啟(且因此汲取指示在時(shí)間段t2及t3期間判定的干擾光的位準(zhǔn)的電流)。又,在時(shí)間段t4期間,驅(qū)動器106經(jīng)展示為通過其正常振幅驅(qū)動信號Idrive來驅(qū)動光源104,正常振幅驅(qū)動信號Idrive會引起Idiode電流(由光偵測器114產(chǎn)生),其指示周圍光、干擾光及由反射離開對象(例如,圖1中的對象122)且入射于光偵測器114上的光源104發(fā)射的光。在時(shí)間段t5期間的操作類似于在時(shí)間段t4期間的操作,其例外之處在于驅(qū)動信號Idrive被斷開,且ILD-ADC 216b降序計(jì)數(shù)(代替增序計(jì)數(shù))。在ProxD-ADC 216c的轉(zhuǎn)換時(shí)間結(jié)束時(shí)(也就是,在t5結(jié)束時(shí)),ProxD-ADC 216c的鎖存器鎖存指示對象(例如,圖1中的對象122)相對于光學(xué)傳感器202的近接,其中周圍光及干擾光實(shí)質(zhì)上被補(bǔ)償(也就是,實(shí)質(zhì)上被消去或減去)。
在圖3的時(shí)序圖中,時(shí)間段t1可被稱作周圍光偵測模式或周期,時(shí)間段t2及t3可共同被稱作干擾光偵測模式或周期,且時(shí)間段t4及t5可共同被稱作經(jīng)補(bǔ)償近接偵測模式或周期,或僅僅被稱作近接偵測模式或周期。在圖3的時(shí)序圖中,周圍光偵測模式經(jīng)展示為在干擾光偵測模式之前發(fā)生,且干擾光偵測模式經(jīng)展示為在近接偵測模式之前發(fā)生。
返回參看圖2,ALD-ADC 216a及ALC-DAC 218a起作用以產(chǎn)生指示所偵測到的周圍光的電流,所述電流在光偵測器114經(jīng)連接的情況下連接回至輸入端。然而,實(shí)務(wù)上,由ALC-DAC 218a輸出的電流可略小于歸因于周圍光的Idiode電流的部分。根據(jù)某些具體實(shí)例,此差異(其可被稱作“留數(shù)1”)稍后在處理程序中會被減去。
仍然返回參看圖2,ILD-ADC 216b、緩存器220及ILC-DAC 218b起作用以產(chǎn)生指示干擾光的電流,所述電流在光偵測器114經(jīng)連接的情況下連接回至輸入端。然而,實(shí)務(wù)上,由ILC-DAC 218b輸出的電流可略小于歸因于干擾光的Idiode電流。根據(jù)某些具體實(shí)例,此差異(其可被稱作“留數(shù)2”)稍后在處理程序中會被減去。
在圖3的例示性時(shí)序圖中,光源(例如,光源104)經(jīng)展示為在整個(gè)時(shí)間段(t2)期間(在所述時(shí)間段期間,ILD ADC 216b開啟且增序計(jì)數(shù))通過低振幅(也就是,弱)驅(qū)動信號而驅(qū)動,且光源經(jīng)展示為在整個(gè)時(shí)間段(t4)期間(在所述時(shí)間段期間,ProxD ADC 216c開啟且增序計(jì)數(shù))通過正常振幅(也就是,強(qiáng))驅(qū)動信號而驅(qū)動。替代地,光源可在時(shí)間段(t2)的僅僅部分(例如,第一半)期間(在所述時(shí)間段期間,ILD ADC 216b開啟且增序計(jì)數(shù))通過低振幅(也就是,弱)驅(qū)動信號而驅(qū)動。類似地,光源可在時(shí)間段(t4)的僅僅部分(例如,第一半)期間(在所述時(shí)間段期間,ProxD ADC 216c開啟且增序計(jì)數(shù))通過正常振幅(也就是,強(qiáng))驅(qū)動信號而驅(qū)動。此會確保ILD ADC 216b在光偵測器(例如,光偵測器114)偵測干擾光的整個(gè)時(shí)間中增序計(jì)數(shù),且ProxD ADC 216c在光偵測器(例如,光偵測器114)偵測反射離開對象(例如,對象122)的光的整個(gè)時(shí)間中增序計(jì)數(shù)。
在上文參考圖3所描述的具體實(shí)例中,在模擬領(lǐng)域中執(zhí)行周圍光補(bǔ)償及干擾光差量補(bǔ)償,也就是,在ProxD-ADC 216c上游組合模擬信號。此會引起Iadc信號=Idiode-Iambient-(Iinterference*Fgain)被提供至ProxD-ADC 216c。替代地,有可能的是干擾光差量補(bǔ)償或其部分可在數(shù)字領(lǐng)域中執(zhí)行,也就是,在由ADC執(zhí)行的將模擬偵測信號轉(zhuǎn)換至數(shù)字偵測信號之后。換言之,干擾光差量補(bǔ)償或其部分可通過組合數(shù)字信號而執(zhí)行,也就是,通過自數(shù)字偵測信號減去數(shù)字差量補(bǔ)償信號。圖4中展示針對此替代具體實(shí)例的時(shí)序圖的實(shí)例。
在參考圖4所描述的具體實(shí)例中,與參考圖3所描述的具體實(shí)例相比較,發(fā)射弱光信號(出于特性化干擾光的目的)被分割成兩個(gè)階段,如可自圖4中所展示的Idrive信號中的兩個(gè)較短長度的低振幅脈沖了解到。在第一階段(其在圖4中的時(shí)間段t2期間發(fā)生)期間,L位ILD-ADC 216b輸出L/2個(gè)位。在由增益因子Fgain于緩存器220中予以增大之后,L/2個(gè)位的值被提供至ILC-DAC 218b。在第二階段(其在圖4中所展示的時(shí)間段t3期間發(fā)生)期間,L位ILD-ADC 216b再次輸出L/2個(gè)位,且L/2個(gè)位被提供至ILC-DAC 218b或儲存(在使用增益因子Fgain而由緩存器220增益之后)為負(fù)值(例如,使用2的補(bǔ)碼)。在此具體實(shí)例中,N位ProxD ADC 216c將自此負(fù)數(shù)開始其計(jì)數(shù)。若L位ILD-ADC 216b及N位ProxD-ADC 216c的動態(tài)范圍足夠高,則在干擾光補(bǔ)償模式期間的所有計(jì)數(shù)皆可在轉(zhuǎn)換之后以數(shù)字方式減去。然而,在參考圖4所描述的具體實(shí)例中,N位ProxD-ADC 216相較于參考圖3所描述的具體實(shí)例中的N位ProxD-ADC 216可具有較小敏感度。
在一特定具體實(shí)例中,對應(yīng)于圖4,時(shí)間段t3用以產(chǎn)生及儲存指示干擾光的數(shù)字值Regdigital,且以2的補(bǔ)碼形式儲存于緩存器中。在此具體實(shí)例中,指示對象相對于光學(xué)傳感器的近接的最終數(shù)字輸出(其中至少大多數(shù)周圍光及干擾光被移除)可使用以下等式予以判定:
最終數(shù)字輸出=(Iadc/Irefn)*2^N-Regdigital,
其中
N作為N位ProxD-ADC 216c的分辨率,
Iadc作為在N位ProxD-ADC 216c的輸入端處的電流,且
Irefn作為被提供至N位ProxD-ADC 216c且由N位ProxD-ADC 216c使用的參考電流,可自下文中對圖6的論述較佳地理解此。
在上文所描述的具體實(shí)例中,光偵測器114大體被描述為產(chǎn)生指示入射于光偵測器114上的光的強(qiáng)度的模擬偵測信號(例如,電流)的光電偵測器。然而,應(yīng)注意,光偵測器還可另外包括諸如模擬前端(AFE)、電流緩沖器和/或?yàn)V光器的模擬信號處理和/或緩沖電路,但并不受其限制??傮w而言,此電路可經(jīng)調(diào)適以產(chǎn)生指示入射于光偵測器114上的光的強(qiáng)度的模擬偵測信號。
圖5A為針對根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的圖1的光學(xué)傳感器102說明近接計(jì)數(shù)對距離的例示性曲線圖,所述光學(xué)傳感器并不包括針對周圍光及干擾光的補(bǔ)償。在圖5A中,近接計(jì)數(shù)表示圖1中的ADC 116的輸出。圖5A中所展示的差量(其可歸因于周圍光及干擾光)不利地影響(也就是,縮減)光學(xué)傳感器的有用范圍。差量的范圍取決于干擾光及周圍光的范圍。舉例而言,歸因于干擾光的差量在位于光源104與光偵測器114之間的障壁(例如,不透明的光障壁110)不存在的情況下將極可能為最大。圖5B為針對根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的光學(xué)傳感器說明近接計(jì)數(shù)對距離的例示性曲線圖,所述光學(xué)傳感器會補(bǔ)償周圍光及干擾光。在圖5B中,近接計(jì)數(shù)表示圖2中的ProxD-ADC 216c的輸出。注意,與圖5A相比較,在圖5B中,光學(xué)傳感器的可用范圍如何增大,偵測距離亦如何增大。
圖6展示圖2中的ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可如何實(shí)施為電荷平衡ADC的實(shí)例以及對應(yīng)的例示性時(shí)序圖。如圖6中所展示,每一ADC可包括積分器612、比較器614、D正反器(D flip-flop;dff)616、計(jì)數(shù)器618及鎖存器620。對于ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c,計(jì)數(shù)器618應(yīng)較佳地為增序/降序計(jì)數(shù)器,以使得計(jì)數(shù)器可用以執(zhí)行減法功能。對于ALD-ADC 216a,計(jì)數(shù)器僅僅需要在一個(gè)方向上計(jì)數(shù),例如,增序。
對于由N位ProxD-ADC 216c執(zhí)行的具有N個(gè)位的每一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換,需要2^N個(gè)頻率周期。在每一轉(zhuǎn)換時(shí)間期間,對來自dff 616之1的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù),且Tclock*Iref的電荷遞送至積分器612以用于每一對應(yīng)1。此處,Tclock為頻率周期,且Irefn為與N位ALD-ADC 216a相關(guān)聯(lián)的參考電流。根據(jù)電荷守恒:
Iadc*Tclock*2^N=Irefn*Tclock*DataN (等式1A)。
此處,Iadc為在ADC的輸入端處的電流,且DataN為在模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換時(shí)間結(jié)束時(shí)的計(jì)數(shù)器的輸出,如由鎖存器620鎖存。等式的左側(cè)表示由輸入電流自積分器移除的總電荷,且右側(cè)表示由參考電流遞送至積分器的總電荷。根據(jù)等式1A,N位ProxD-ADC 216c的數(shù)字輸出(DataN)可表達(dá)為:
DataN=(Iadc1/Irefn)*2^N-(Iadc2/Irefn)*2^N
=[(Iadc1-Iadc2)/Irefn]*2^N (等式1B)。
在等式1B中,Iadc1在N位ProxD-ADC 216c開啟且增序計(jì)數(shù)時(shí)為在N位ALD-ADC 216a的輸入端處的平均電流,且Iadc2在N位ALD-ADC 216a開啟且降序計(jì)數(shù)時(shí)為在N位ProxD-ADC 216c的輸入端處的平均電流。
類似地,對于由L位ADC 216b執(zhí)行的具有L個(gè)位的每一數(shù)據(jù)(也就是,模擬至數(shù)字)轉(zhuǎn)換,需要2^L個(gè)頻率周期。在每一轉(zhuǎn)換時(shí)間期間,對來自dff 616之1的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù),且Tclock*IrefL的電荷遞送至積分器612以用于每一對應(yīng)1。此處,Tclock為頻率周期,且Irefl為與L位ILD-ADC 216b相關(guān)聯(lián)的參考電流。根據(jù)電荷守恒:
Iadc*Tclock*2^L=IrefL*Tclock*DataL (等式1C)。
此處,Iadc為在ADC的輸入端處的電流,且DataL為在模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換時(shí)間結(jié)束時(shí)的計(jì)數(shù)器的輸出,如由鎖存器620鎖存。等式的左側(cè)表示由輸入電流自積分器移除的總電荷,且右側(cè)表示由參考電流遞送至積分器的總電荷。根據(jù)等式1C,L位ADC 216b的數(shù)字輸出(DataL)可表達(dá)為:
DataL=(Iadc1/IrefL)*2^L-(Iadc2/IrefL)*2^N=[(Iadc1-Iadc2)/IrefL]*2^L (等式1D)。
若需要,則irefL可被選擇成相對較大。根據(jù)某些具體實(shí)例,若L位ADC 216b的輸出計(jì)數(shù)跨越指定臨限位準(zhǔn),則可存在干擾光過高而不能使用本文中所描述的具體實(shí)例來予以補(bǔ)償?shù)呐卸ā?/p>
對于由M位ADC 216a執(zhí)行的具有M個(gè)位的每一數(shù)據(jù)(也就是,模擬至數(shù)字)轉(zhuǎn)換,需要2^M個(gè)頻率周期。在每一轉(zhuǎn)換時(shí)間期間,對來自dff 616之1的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù),且Tclock*Irefm的電荷遞送至積分器612以用于每一對應(yīng)1。此處,Tclock為頻率周期,且Irefm為與M位ADC 216a相關(guān)聯(lián)的參考電流。根據(jù)電荷守恒:
Iadc*Tclock*2^M=Irefm*Tclock*DataM (等式1E)。
根據(jù)等式1E,M位ADC 216a的數(shù)字輸出(DataM)可表達(dá)為:
DataM=(Iadc/Irefm)*2^M (等式1F)。
在等式1F中,Iadc在M位ADC 216a開啟且增序計(jì)數(shù)時(shí)為在M位ADC 216a的輸入端處的平均電流。
如上文所解釋,根據(jù)一具體實(shí)例,可共享N位ADC 216c、L位ADC 216b及M位ADC 216a的各種部分以縮減電路的大小,且因此縮減芯片大小。舉例而言,可共享積分器612、比較器614及dff 616以及計(jì)數(shù)器618或其至少幾部分。也可共享時(shí)序控制電路。
根據(jù)另外具體實(shí)例,為了縮減入射于光偵測器114上的周圍光的量,光學(xué)IR斥拒濾光器可置放于光偵測器114之上。此IR斥拒濾光器可并入至蓋罩板124中或并入至蓋罩板124上,或可在蓋罩板124下方和/或上方。
本發(fā)明的具體實(shí)例的光學(xué)傳感器可用于各種系統(tǒng)中,包括但不限于移動電話、平板計(jì)算機(jī)、個(gè)人資料助理、膝上型計(jì)算機(jī)、迷你筆記本電腦、其它手持型裝置以及非手持型裝置。參看圖7的系統(tǒng)700,舉例而言,光學(xué)傳感器(例如,202)可用以控制子系統(tǒng)706(例如,觸控屏幕、顯示器、背光、虛擬滾輪、虛擬小鍵盤、導(dǎo)航墊等等)被啟用抑或停用。舉例而言,光學(xué)傳感器可偵測諸如個(gè)人的手指的對象何時(shí)接近,且基于所述偵測,啟用(或停用)子系統(tǒng)706。更具體言之,可將光學(xué)傳感器(例如,202)的輸出提供至比較器或處理器704,其可(例如)比較所述光學(xué)傳感器的輸出與臨限值以判定對象是否在子系統(tǒng)706應(yīng)被啟用(或停用,此取決于需要)的范圍內(nèi)??墒褂枚鄠€(gè)臨限值(例如,儲存的數(shù)字值),且一個(gè)以上可能響應(yīng)可基于對象的偵測到的近接而出現(xiàn)。舉例而言,若對象位于第一近接范圍內(nèi),則第一響應(yīng)可出現(xiàn),且若對象位于第二近接范圍,則第二響應(yīng)可出現(xiàn)。例示性響應(yīng)可包括開始或停止各種系統(tǒng)和/或子系統(tǒng)操作,或啟用或停用各種系統(tǒng)和/或子系統(tǒng)操作。
上文所描述的本發(fā)明的具體實(shí)例可用以縮減且潛在地消除干擾光及周圍光可對光學(xué)傳感器產(chǎn)生的不利影響。如上文所解釋,干擾光可由以下各者引起:鏡面反射和/或其它內(nèi)反射和/或在障壁(例如,不透明的光障壁110)之下、在障壁之上和/或通過障壁的漏光。本發(fā)明的具體實(shí)例可用以補(bǔ)償光障壁(例如,不透明的光障壁110)的不完美,其可在光障壁的制造期間發(fā)生,和/或可由包括掉落或以其它方式震動(其可損壞光障壁或使光障壁移位)的光學(xué)傳感器的系統(tǒng)引起。本發(fā)明的具體實(shí)例亦可用以完全消除針對任何光障壁的需要。此外,本發(fā)明的具體實(shí)例可補(bǔ)償干擾光的變化,該等變化歸因于改變覆蓋光學(xué)傳感器的蓋罩板的外部表面上的污跡、污繪、油狀物和/或其它污染物。雖然本發(fā)明的具體實(shí)例可用以縮減鏡面反射及由蓋罩板(例如,蓋罩板124)引起的其它反射的不利影響,但應(yīng)注意,根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)例的光學(xué)傳感器可在不具有蓋罩板的情況下使用。
圖8的高階流程圖現(xiàn)在將用以概述供與光學(xué)傳感器(例如,光學(xué)傳感器202)一起使用的根據(jù)本發(fā)明的特定具體實(shí)例的方法,所述光學(xué)傳感器包括光偵測器(例如,光偵測器114)且包括光源(例如,光源104)和/或供與光源一起使用。參看圖8,步驟802涉及選擇性地驅(qū)動光源以發(fā)射光???例如)使用由控制器(例如,時(shí)序控制器108或控制器208)控制的驅(qū)動器(例如,驅(qū)動器106)來執(zhí)行步驟802。此方法可(例如)用以偵測對象(例如,對象122)相對于光學(xué)傳感器(例如,光學(xué)傳感器202)的近接、存在和/或運(yùn)動。
仍然參看圖8,步驟804涉及在光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第一時(shí)間段(例如,圖3中的t1)期間,使用光偵測器及周圍光偵測(ALD)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)(例如,ALD-ADC 216a)以產(chǎn)生周圍光數(shù)據(jù),其主要指示在所述第一時(shí)間段(例如,圖3中的t1)期間由所述光偵測器偵測到的周圍光。
步驟806涉及在第二時(shí)間段(例如,共同地在圖3中的t2及t3)期間,在光源在第一位準(zhǔn)下經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的所述第二時(shí)間段的第一部分(例如,t2或其部分)期間,在光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的所述第二時(shí)間段的第二部分(例如,t3)期間,且在周圍光數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至模擬周圍光補(bǔ)償信號(例如,藉由周圍光偵測ALC-DAC 218a)的所述第二時(shí)間段的第一及第二部分兩者(例如,t2及t3)期間,使用光偵測器及干擾光偵測(ILD)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)(例如,ILD-ADC216b)以產(chǎn)生干擾光數(shù)據(jù),其主要指示在所述第二時(shí)間段(例如,t2及t3)期間由所述光偵測器(例如,光偵測器114)偵測到的干擾光。
步驟808涉及在第三時(shí)間段(例如,共同地在圖3中的t4及t5)期間,在光源在第二位準(zhǔn)(其大于第一位準(zhǔn))下經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的所述第三時(shí)間段的第一部分(例如,t4或其部分)期間,在光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的所述第三時(shí)間段的第二部分(例如,t5)期間,且在周圍光數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至模擬周圍光補(bǔ)償信號(例如,通過周圍光偵測ALC-DAC 218a)且干擾光數(shù)據(jù)的增益版本轉(zhuǎn)換至模擬干擾光補(bǔ)償信號的所述第三時(shí)間段的第一及第二部分兩者(例如,t4及t5)期間,使用光偵測器及近接偵測(ProxD)模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)(例如,216c)以產(chǎn)生近接數(shù)據(jù),其主要指示對象相對于光學(xué)傳感器的近接,其中在所述第三時(shí)間段期間由所述光偵測器偵測到的至少大多數(shù)周圍光及干擾光被予以補(bǔ)償。
如上文所解釋,ALD-ADC、ILD-ADC及ProxD-ADC可實(shí)際上使用相同ADC電路(或相同ADC電路的大部分)(在ADC電路的輸出端處具有1:3解多任務(wù)器)而實(shí)施,以將ADC的輸出提供至適當(dāng)信號路徑。更一般而言,ALD-ADC的至少一部分、ILD-ADC的至少一部分及ProxD-ADC的至少一部分可使用相同ADC電路而實(shí)施。
根據(jù)某些具體實(shí)例,ALD-ADC包含M位ADC且周圍光數(shù)據(jù)包含M個(gè)位的數(shù)據(jù),ILD-ADC包含L位ADC且干擾光數(shù)據(jù)包含L個(gè)位的數(shù)據(jù),且ProxD-ADC包含N位ADC且近接數(shù)據(jù)包含N個(gè)位的數(shù)據(jù),其中N≥M≥L???例如)通過改變用以執(zhí)行每一模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換的頻率循環(huán)的數(shù)目且改變提供至ADC電路的參考電流而達(dá)成不同分辨率,但并不限于此。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟804包括儲存(例如,于鎖存器或緩存器中)周圍光數(shù)據(jù),其主要指示在第一周期期間由光偵測器偵測到的周圍光的強(qiáng)度。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟806包括使用周圍光補(bǔ)償數(shù)字至模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)(例如,218a)以將在步驟802處儲存的周圍光數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至模擬周圍光補(bǔ)償信號。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟806包括儲存(例如,于鎖存器或緩存器中)干擾光數(shù)據(jù),其主要指示在第二時(shí)間段期間由光偵測器偵測到的干擾光的強(qiáng)度。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟808包括使用周圍光補(bǔ)償DAC(例如,ALC-DAC218a)以將在步驟804處儲存的M個(gè)位的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至模擬周圍光補(bǔ)償信號。步驟808也可包括使用干擾光補(bǔ)償DAC(例如,ILC-DAC 218b)以將在步驟806處儲存的干擾光數(shù)據(jù)的增益版本轉(zhuǎn)換至模擬干擾光補(bǔ)償信號。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟808包括在ProxD ADC(例如,ProxD-ADC 216c)上游自在第三時(shí)間段期間由光偵測器產(chǎn)生的模擬信號減去模擬周圍光補(bǔ)償信號及模擬干擾光補(bǔ)償信號,如可自圖2了解到。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟806或808中的至少一者包括使用增益因子以將在步驟806處儲存的干擾光數(shù)據(jù)的值增加至干擾光數(shù)據(jù)的增益版本,之后使用干擾光補(bǔ)償DAC(例如,ILC-DAC 218b)以將所述干擾光數(shù)據(jù)的所述增益版本轉(zhuǎn)換至模擬干擾光補(bǔ)償信號。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟808涉及在光源在第一位準(zhǔn)下經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第二時(shí)間段(例如,共同地在圖3中的t2及t3)的第一部分(例如,圖3中的t2)期間,遞增第一計(jì)數(shù)值。此外,步驟808可涉及在光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第二時(shí)間段(例如,t2及t3)的第二部分(例如,t3)期間,遞減第一計(jì)數(shù)值以使得在第二時(shí)間段結(jié)束時(shí),為干擾光數(shù)據(jù)的第一計(jì)數(shù)值的最終值指示在第二時(shí)間段(例如,t2及t3)期間入射于光偵測器上的干擾光,其中在所述第二時(shí)間段期間入射于所述光偵測器上的至少大多數(shù)周圍光被予以補(bǔ)償,且從而主要指示在第二時(shí)間段(例如,t2及t3)期間由所述光偵測器偵測到的干擾光。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟810涉及在光源在第二位準(zhǔn)下經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第三時(shí)間段(例如,共同地t4及t5)的第一部分(例如,t4)期間,遞增第二計(jì)數(shù)值。步驟810也可涉及在光源未經(jīng)驅(qū)動以發(fā)射光的第三時(shí)間段(例如,t4及t5)的第二部分(例如,t5)期間,遞減第二計(jì)數(shù)值以使得在第三時(shí)間段結(jié)束時(shí),為近接數(shù)據(jù)的第三計(jì)數(shù)值的最終值主要指示對象相對于光學(xué)傳感器的近接,其中在第三時(shí)間段期間由光偵測器偵測到的至少大多數(shù)周圍光及干擾光被予以補(bǔ)償。
根據(jù)某些具體實(shí)例,步驟808涉及在第三時(shí)間段(例如,t4及t5)期間,使用光偵測器以產(chǎn)生指示以下各者的總和的模擬光偵測信號:在第三時(shí)間段期間入射于光偵測器上的周圍光;在第三時(shí)間段期間入射于光偵測器上的干擾光;及在第三時(shí)間段的第一部分而非第二部分期間入射于光偵測器上的所關(guān)注光。在此等具體實(shí)例中,所關(guān)注光包含由反射離開對象(例如,對象122)且入射于光偵測器(例如,光偵測器114)上的光源(例如,光源104)發(fā)射的光的部分。步驟808也可涉及在ProxD ADC(例如,ProxD-ADC 216c)上游自模擬光偵測信號減去模擬周圍光補(bǔ)償信號及模擬干擾光補(bǔ)償信號,以使得ProxD的輸出為指示對象相對于光學(xué)傳感器的近接的近接數(shù)據(jù),其中在第三時(shí)間段期間入射于光學(xué)傳感器上的至少大多數(shù)周圍光及干擾光被予以補(bǔ)償。在參考圖4的時(shí)序圖所描述的特定具體實(shí)例中,在Prox ADC(例如,ProxD-ADC 216c)上游執(zhí)行干擾光補(bǔ)償?shù)牡谝徊糠郑以赑rox ADC(例如,ProxD-ADC 216c)下游執(zhí)行干擾光補(bǔ)償?shù)牡诙糠帧?/p>
根據(jù)某些具體實(shí)例,當(dāng)在第一位準(zhǔn)下驅(qū)動光源時(shí),由光源發(fā)射的光的量足以致使光偵測器偵測到干擾光,但不足以反射離開位于光學(xué)傳感器外部且位于光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)的對象。相比而言,當(dāng)在第二位準(zhǔn)下驅(qū)動光源時(shí),由光源發(fā)射的光的量足以反射離開位于光學(xué)傳感器外部且位于光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)的對象(例如,對象122)。
根據(jù)某些具體實(shí)例,用以產(chǎn)生干擾光資料的增益版本的增益因子用以針對干擾光的量而調(diào)整,與當(dāng)在第一位準(zhǔn)下驅(qū)動光源時(shí)的干擾光的量相比較,當(dāng)在第二位準(zhǔn)下驅(qū)動光源時(shí)的干擾光的量較大。
以另一種方式予以解釋,根據(jù)本發(fā)明的某些具體實(shí)例,雖然光源未在發(fā)射光,但入射于光偵測器上的周圍光的量用以產(chǎn)生指示其的周圍光偵測數(shù)據(jù)。此外,當(dāng)光源正發(fā)射第一位準(zhǔn)的光(其足以致使光偵測器偵測到干擾光,但不足以反射離開位于光學(xué)傳感器外部且位于光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)的對象)時(shí),干擾光被偵測到且指示其的信息被保存。當(dāng)光源正發(fā)射第二位準(zhǔn)的光(其足以反射離開位于在光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)的光學(xué)傳感器外部的對象)時(shí),基于周圍光偵測數(shù)據(jù)而產(chǎn)生周圍光補(bǔ)償信號,基于干擾光偵測數(shù)據(jù)而產(chǎn)生干擾光補(bǔ)償信號,且所關(guān)注光(其入射于光偵測器上)被偵測到且指示其的近接偵測數(shù)據(jù)被輸出。所關(guān)注光由反射離開位于光學(xué)傳感器外部的對象引起,所述光學(xué)傳感器位于光學(xué)傳感器的感測區(qū)域內(nèi)且產(chǎn)生指示其的近接數(shù)據(jù)。在此等具體實(shí)例中,周圍光補(bǔ)償信號及干擾光補(bǔ)償信號在光源正發(fā)射所述第二位準(zhǔn)的光時(shí)補(bǔ)償入射于光偵測器上的周圍光及干擾光,從而致使近接偵測數(shù)據(jù)主要指示對象相對于光學(xué)傳感器的近接,其中由所述光偵測器偵測到的至少大多數(shù)周圍光及干擾光被予以補(bǔ)償。
雖然上文已描述本發(fā)明的各種具體實(shí)例,但應(yīng)理解,其已作為實(shí)例而非作為限制來呈現(xiàn)。對于熟習(xí)相關(guān)技術(shù)者而言將顯而易見的是,在不脫離本發(fā)明的精神及范疇的情況下,可在具體實(shí)例中進(jìn)行形式及細(xì)節(jié)的各種改變。
本發(fā)明的廣度及范疇不應(yīng)受上文所描述的例示性具體實(shí)例中的任一者限制,而應(yīng)僅根據(jù)以下權(quán)利要求書及其等效物進(jìn)行定義。