[发明专利]用于飞行时间测量的半导体器件和方法

权利要求书

1.一种半导体器件，其包括：

电磁辐射的发射器(2)，

光电检测器(10)，其能够检测特定波长的电磁辐射，

滤光片(11)，其具有包括所述特定波长的通带，所述滤光片(11)布置在所述光电检测器(10)上，

所述发射器(2)和/或所述滤光片(11)能够电调谐到所述特定波长，以及

电路(14)，其配置成确定由所述发射器(2)发射并随后由所述光电检测器(10)接收的信号的发射与接收之间经过的时间。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述发射器(2)能够电调谐到所述特定波长。

3.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中，所述滤光片(11)能够电调谐到所述特定波长。

4.根据权利要求1至3之一所述的半导体器件，其中，所述光电检测器(10)包括至少一个单光子雪崩二极管。

5.根据权利要求1至4之一所述的半导体器件，其中，所述滤光片(11)包括比5nm窄的通带。

6.根据权利要求1至5之一所述的半导体器件，其中，所述发射器(2)配置为发射限定的持续时间的信号以进行飞行时间测量。

7.根据权利要求1至6之一所述的半导体器件，其中，所述发射器(2)是电可调谐垂直腔面发射激光器。

8.根据权利要求1至7之一所述的半导体器件，还包括：

参考光电检测器(12)，其布置成监测来自所述发射器(2)的电磁辐射，和

另外的滤光片(13)，其具有包括所述特定波长的通带，所述另外的滤光片(13)布置在所述参考光电检测器(12)上。

9.根据权利要求1至7之一所述的半导体器件，还包括：

光电检测器器件(1)，其包括所述光电检测器(10)，

载体(3)，所述光电检测器器件(1)和所述发射器(2)安装在所述载体(3)上，

盖(4)，其具有形成所述光电检测器(10)和所述发射器(2)的孔的窗口(5)，以及

电连接(6)，其位于所述光电检测器器件(1)和所述发射器(2)之间。

10.根据权利要求9所述的半导体器件，还包括：

参考光电检测器(12)，其布置在所述载体(3)与所述盖(4)之间，以监测来自所述发射器(2)的电磁辐射，和

另外的滤光片(13)，其具有包括所述特定波长的通带，所述另外的滤光片(13)布置在所述参考光电检测器(12)上，位于所述载体(3)与所述盖(4)之间。

11.一种飞行时间测量方法，其包括：

使用电可调谐发射器(2)以产生电磁辐射的信号，其中所述信号的持续时间被限制以进行飞行时间测量，并将信号的产生调谐到特定波长，

发射所述信号，

通过具有包括所述特定波长的通带的滤光片(11)来检测接收的信号，所述接收的信号是由发射的信号的反射产生的，以及

确定所述信号的发射与接收之间经过的时间。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述滤光片(11)包括比5nm窄的通带。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，电信号(V_TUNE)用于调谐所述信号的产生。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，电可调谐垂直腔面发射激光器用作所述电可调谐发射器(2)，并且所述电信号(V_TUNE)是施加到所述电可调谐垂直腔面发射激光器的调谐电压。