[发明专利]光传感器、电子设备、运算装置及对光传感器与检测对象物之间的距离进行测量的方法

权利要求书

1.一种光传感器，其对与检测对象物之间的距离进行测量，其特征在于，包括：

发光元件，其对所述检测对象物照射脉冲光；

1个以上的光子计数型的第一受光部，其输出与由所述检测对象物的反射光、第一干扰光及所述光传感器内部的反射光中的至少1个引起的光子入射同步的第一脉冲；

1个以上的第一直方图生成部，其生成表示所述第一脉冲的输出时刻与脉冲频率之间的关系的第一直方图；

光子计数型的第二受光部，其输出与由第二干扰光及来自于所述发光元件的参照光中的至少任一个引起的光子入射同步的第二脉冲；

第二直方图生成部，其生成表示所述第二脉冲的输出时刻与脉冲频率之间的关系的第二直方图；以及

运算部，其在所述第一直方图中，将与所述检测对象物的反射光对应的成分设为对象物反射光成分，将与所述第一干扰光对应的成分设为第一干扰光成分，将与所述光传感器内部的反射光对应的成分设为串扰成分，在所述第二直方图中，将与来自于所述发光元件的参照光对应的成分设为参照光受光成分，将与所述第二干扰光对应的成分设为第二干扰光成分时，

基于在所述第一直方图中表示所述第一受光部的受光概率分布的中心位置的反射光中心位置、和在所述第二直方图中表示所述第二受光部的受光概率分布的中心位置的参照光中心位置之间的差，对所述光传感器与所述检测对象物之间的距离进行运算的运算部，利用以下的式子，对所述反射光中心位置与所述参照光中心位置之间的差进行运算，

[数4]

n：从所述第一直方图除以所述串扰成分后的计数值最大的bin(最大bin)

F1：在所述第一直方图上的与所述对象物反射光成分对应的bin范围中，从所述第一直方图减去所述串扰成分及所述第一干扰光成分后的计数值的合计值

Fp1：大于n的bin中的、从所述第一直方图减去所述串扰成分及所述第一干扰光成分后的计数值的合计值

Fm1：小于n的bin中的、从所述第一直方图减去所述串扰成分及所述第一干扰光成分后的计数值的合计值

m：在所述第二直方图中计数值最大的bin(最大bin)

F2：在所述第二直方图上的与所述参照光受光成分对应的bin范围中，从所述第二直方图减去所述第二干扰光成分后的计数值的合计值

Fmax2：从所述第二直方图减去所述参照光受光成分后的、最大binm的计数值

Fp2：大于m的bin中的、从所述第二直方图减去所述第二干扰光成分后的计数值的合计值

Fm2：小于m的bin中的、从所述第二直方图减去所述第二干扰光成分后的计数值的合计值。

2.根据权利要求1所述的光传感器，其特征在于，

在所述第一直方图上的与所述对象物反射光成分对应的bin范围中，包含所有所述对象物反射光成分，

在所述第二直方图上的与所述参照光受光成分对应的bin范围中，包含所有所述参照光受光成分。

3.根据权利要求1所述的光传感器，其特征在于，

所述运算部在利用与所述脉冲光的宽度对应的bin数对所述第一直方图进行滤波后，对所述最大bin(n)进行检索，并且，在利用与所述脉冲光的宽度对应的bin数对所述第二直方图进行滤波后，对所述最大bin(m)进行检索。

4.根据权利要求1所述的光传感器，其特征在于，

所述运算部预先记录与所述串扰成分对应的1个或者多个bin的计数值的平均值，将所述平均值以上的值作为所述串扰成分并从所述对象物反射光成分减去，然后，对最大bin(n)进行检索。

5.根据权利要求1所述的光传感器，其特征在于，

所述运算部在所述第一直方图中，将除了与所述串扰成分及所述对象物反射光成分对应的bin范围以外的bin范围中的1个或者多个bin的计数值的平均值规定为所述第一干扰光成分，并且，在所述第二直方图中，将除了与所述参照光受光成分对应的bin范围以外的bin范围中的1个或者多个bin的计数值的平均值规定为所述第二干扰光成分，对所述反射光中心位置与所述参照光中心位置之间的差进行运算。