[发明专利]用于测量传感器增益的装置、设备及方法

权利要求书

1.一种用于测量传感器增益的装置，包括电流检测电路和处理电路，其中：

所述电流检测电路的输入端连接传感器单元的输出端，所述电流检测电路用于检测所述传感器单元输出的电流信号并生成相应的检测信号；

所述处理电路的输入端连接所述电流检测电路的输出端，所述处理电路用于根据所述检测信号计算在所述传感器单元中发生的暗事件的能量，生成所述暗事件的能量谱图，并基于所述能量谱图计算所述传感器单元的增益；

其中，所述处理电路进一步用于根据所述检测信号计算在所述传感器单元中发生的有效事件的能量E₀，并且根据以下公式对所述有效事件的能量E₀进行校正：

E＝E₀*G₀/G，

其中，E为经校正的能量，G为所述增益，G₀为预定常数。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测信号是数字信号，所述数字信号由持续时间相等的高电平和低电平组成，所述数字信号中的所有高电平之和与所述电流信号对时间的积分成正比。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理电路通过以下方式计算在所述传感器单元中发生的暗事件的能量：

根据所述数字信号中的高电平和低电平的出现规律确定脉冲事件是否发生；

当确定所述脉冲事件发生时开始利用所述数字信号计算所述脉冲事件的能量，直至根据所述数字信号中的高电平和低电平的出现规律确定所述脉冲事件结束为止；以及

根据所述脉冲事件的能量判断所述脉冲事件是有效事件还是暗事件，如果所述脉冲事件是暗事件，则将所述脉冲事件的能量确定为所述暗事件的能量。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述能量谱图的横轴表示所述暗事件的能量，所述能量谱图的纵轴表示计算得到所述暗事件的能量的次数，

所述处理电路通过以下方式计算所述传感器单元的增益：

根据所述能量谱图中的、与单个暗事件的能量相对应的第一谱峰的横坐标计算所述增益，或根据所述第一谱峰的横坐标和所述能量谱图中的、与两个暗事件的能量相对应的第二谱峰的横坐标之间的差计算所述增益。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理电路通过以下方式计算在所述传感器单元中发生的暗事件的能量：

根据所述数字信号中的高电平和低电平的出现规律确定有效事件未发生的时间段；

从在有效事件未发生的时间段内生成的数字信号中选择在预定时段内生成的数字信号；以及

根据所述在预定时段内生成的数字信号计算所述暗事件的能量。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述预定时段设定为使得在所述预定时段内的平均暗事件个数满足第一预设条件，所述能量谱图的横轴表示所述暗事件的能量，所述能量谱图的纵轴表示计算得到所述暗事件的能量的次数，所述能量谱图包括多个谱峰并且所述能量谱图中的第N个谱峰与N个暗事件的能量相对应，

所述处理电路通过以下方式计算所述传感器单元的增益：

根据所述能量谱图中的、任意两个相邻谱峰的横坐标之间的差计算所述增益。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一预设条件是所述平均暗事件个数小于20。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述预定时段设定为使得在所述预定时段内的平均暗事件个数满足第二预设条件，所述能量谱图的横轴表示所述暗事件的能量，所述能量谱图的纵轴表示计算得到所述暗事件的能量的次数，

所述处理电路通过以下方式计算所述传感器单元的增益：

对所述能量谱图进行高斯拟合以获得所述能量谱图的方差和均值，并且将所述方差除以所述均值以获得所述增益。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二预设条件是所述平均暗事件个数大于20。