[发明专利]用于光检测和测距的系统和方法

权利要求书

1.一种用于光检测和测距的系统，包括：

衬底；

耦合到所述衬底的多个单光子光电检测器，其中单光子光电检测器被布置为检测来自视场的光；

耦合到所述衬底的至少一个附加的光电检测器，其中所述至少一个附加的光电检测器不同于单光子光电检测器，其中所述至少一个附加的光电检测器被布置为检测来自视场的光；以及

控制器，被配置为运行程序指令以执行操作，所述操作包括：

从所述多个单光子光电检测器接收第一光电检测器信号，其中第一光电检测器信号指示由单光子光电检测器检测到的来自视场的光；

从所述至少一个附加的光电检测器接收第二光电检测器信号，其中第二光电检测器信号指示由所述至少一个附加的光电检测器检测到的来自视场的光；

从以下至少两个中选择光电检测器信号：第一光电检测器信号、第二光电检测器信号、以及通过组合第一光电检测器信号和第二光电检测器信号形成的组合光电检测器信号，其中，组合第一光电检测器信号和第二光电检测器信号包括：

调节第一光电检测器信号，其中调节第一光电检测器信号包括将第一光电检测器信号乘以高动态范围分布的第一值；

调节第二光电检测器信号，其中调节第二光电检测器信号包括将第二光电检测器信号乘以高动态范围分布的第二值；以及

对调节后的第一光电检测器信号和第二光电检测器信号求和；以及

基于所选择的光电检测器信号确定视场中的光的强度。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，选择所述光电检测器信号包括：

将第一光电检测器信号与第一阈值进行比较；以及

响应于第一光电检测器信号小于第一阈值的确定，选择第一光电检测器信号作为所选择的光电检测器信号。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，选择所述光电检测器信号包括：

将第二光电检测器信号与第二阈值进行比较；以及

响应于第二光电检测器信号大于第二阈值的确定，选择第二光电检测器信号作为所选择的光电检测器信号。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，选择所述光电检测器信号包括：

将第一光电检测器信号与第一阈值进行比较；

将第二光电检测器信号与第二阈值进行比较；以及

响应于第一光电检测器信号大于第一阈值并且第二光电检测器信号小于第二阈值，组合第一光电检测器信号和第二光电检测器信号并且选择组合光电检测器信号作为所选择的光电检测器信号。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述高动态范围分布包括查找表，其中查找表包括0.0和1.0之间的值。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个单光子光电检测器包括硅光电倍增管SiPM检测器，其中所述至少一个附加的光电检测器包括以下各项中的至少一个：雪崩光电二极管APD检测器或PIN光电二极管检测器。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述衬底包括第一表面，其中所述多个单光子光电检测器和所述至少一个附加的光电检测器耦合到所述第一表面。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个单光子光电检测器耦合到所述至少一个附加的光电检测器的上表面，以便形成堆叠的光电检测器布置。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述衬底包括沿着主平面的第一表面，其中所述多个单光子光电检测器的至少一部分检测器沿着第一表面布置在所述至少一个附加的光电检测器的至少一部分检测器之间，以便形成混合的光电检测器布置。

10.根据权利要求1所述的系统，还包括成像光学器件，其中所述多个单光子光电检测器和所述至少一个附加的光电检测器通过成像光学器件检测来自共享视场的光。