单光子3D激光雷达探测器的光子事件并发检测电路及方法

    公开(公告)号:CN110057457A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201910401074.9

    申请日:2019-05-15

    Abstract: 本发明公开了一种单光子3D激光雷达探测器的光子事件并发检测电路及方法,该检测电路包括4个RS触发器、1个判断电路和1个触发/复位电路。判断电路由一个镜像电流源网络和一个电压比较器组成。判断电路将雪崩脉冲信号个数通过镜像电流源网络转化为电压阈值为VA的信号,再通过电压比较器和所设定的参考电压信号Vref进行比较,实现光子事件并发检测和抑制噪声光子的功能。本发明占用的芯片版图面积小,有效地提高了SPAD像素单元的填充因子,提高了SPAD阵列探测器的集成度;电路复杂度低,制造工艺完全和CMOS工艺兼容,制造成本低,各个电路之间的性能一致性好,成品率高。

    单光子3D激光雷达探测器的光子事件并发检测电路及方法

    公开(公告)号:CN110057457B

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201910401074.9

    申请日:2019-05-15

    Abstract: 本发明公开了一种单光子3D激光雷达探测器的光子事件并发检测电路及方法,该检测电路包括4个RS触发器、1个判断电路和1个触发/复位电路。判断电路由一个镜像电流源网络和一个电压比较器组成。判断电路将雪崩脉冲信号个数通过镜像电流源网络转化为电压阈值为VA的信号,再通过电压比较器和所设定的参考电压信号Vref进行比较,实现光子事件并发检测和抑制噪声光子的功能。本发明占用的芯片版图面积小,有效地提高了SPAD像素单元的填充因子,提高了SPAD阵列探测器的集成度;电路复杂度低,制造工艺完全和CMOS工艺兼容,制造成本低,各个电路之间的性能一致性好,成品率高。

    一种单光子飞行时间检测电路及测量方法

    公开(公告)号:CN109374139B

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201810959526.0

    申请日:2018-08-22

    Inventor: 徐跃 李鼎 鲁继远

    Abstract: 本发明公开了一种单光子飞行时间检测电路,该电路包括转换控制逻辑单元,时间‑模拟转换单元和n位数字计时/计数单元。外部单光子探测器输出的外部光子雪崩信号作为转换控制逻辑单元的输入和n位数字计时/计数单元的输入,转换控制逻辑单元的第一输出端接时间‑模拟转换单元的输入,转换控制逻辑单元的第二输出端接n位数字计时/计数单元的控制输入,时间‑模拟转换单元输出光子飞行时间模拟信号,n位数字计时/计数单元输出n位计时/计数信号。本发明同时公开了一种使用该单光子飞行时间检测电路进行光子飞行时间测量的方法。本发明结合了时间‑数字转换和时间‑模拟转换的优势,可以在锁相环时钟频率较低时获得极高的时间分辨率,并显著扩大了光子飞行时间的测量范围。

    一种单光子飞行时间检测电路及测量方法

    公开(公告)号:CN109374139A

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201810959526.0

    申请日:2018-08-22

    Inventor: 徐跃 李鼎 鲁继远

    Abstract: 本发明公开了一种单光子飞行时间检测电路,该电路包括转换控制逻辑单元,时间-模拟转换单元和n位数字计时/计数单元。外部单光子探测器输出的外部光子雪崩信号作为转换控制逻辑单元的输入和n位数字计时/计数单元的输入,转换控制逻辑单元的第一输出端接时间-模拟转换单元的输入,转换控制逻辑单元的第二输出端接n位数字计时/计数单元的控制输入,时间-模拟转换单元输出光子飞行时间模拟信号,n位数字计时/计数单元输出n位计时/计数信号。本发明同时公开了一种使用该单光子飞行时间检测电路进行光子飞行时间测量的方法。本发明结合了时间-数字转换和时间-模拟转换的优势,可以在锁相环时钟频率较低时获得极高的时间分辨率,并显著扩大了光子飞行时间的测量范围。

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