[发明专利]光转向镜组件

权利要求书

1.一种包括光检测和测距模块的装置，所述光检测和测距模块包括：

光源；

接收器；以及

半导体集成电路，包括微机电系统和控制器，

其中所述微机电系统包括：

第一旋转镜阵列，用于接收和反射来自所述光源的光束；

第二旋转镜，用于接收由所述第一旋转镜阵列反射的所述光束；

第一驱动器阵列，被配置为使所述第一旋转镜阵列的每个旋转镜旋转相同的旋转角度；以及

第二驱动器，被配置为使所述第二旋转镜旋转；

面向所述第一旋转镜阵列和所述第二旋转镜的第三镜，所述第三镜被配置为将所述第一旋转镜阵列反射的所述光束反射到所述第二旋转镜；

以及

其中所述控制器被配置为控制所述第一驱动器阵列旋转所述第一旋转镜阵列设置光路与第一方向之间的第一角度，以及控制所述第二驱动器旋转所述第二旋转镜设置所述光路与和所述第一方向正交的第二方向之间的第二角度，以执行以下至少一项：沿着所述光路反射来自所述光源的光，或将沿所述光路传播的输入光反射到所述接收器。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源是激光二极管。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，光包括第一光信号；以及

其中所述控制器被配置为：

控制所述光源在第一时间发射包括所述第一光信号的所述光；

控制所述第一驱动器阵列和所述第二驱动器朝着物体输出包括沿着所述光路的所述第一光信号的所述光；

控制所述第一驱动器阵列和所述第二驱动器选择所述输入光，

所述输入光包括从所述物体传播的沿所述光路的第二光信号；

所述接收器在第二时间接收所述第二光信号；以及

基于所述第一时间和所述第二时间、所述第一角度和所述第二角度之间的差值，确定所述物体相对于所述装置的位置。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一旋转镜阵列和所述第二旋转镜形成于所述半导体集成电路的半导体基板的表面上。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第三镜与所述半导体基板的所述表面由第一距离分隔；

其中所述第一旋转镜阵列和所述第二旋转镜由第二距离分隔；以及

其中所述第一距离和所述第二距离是基于来自所述光源的所述光相对于所述第一旋转镜的入射角来设定的。

6.根据权利要求1所述的装置，还包括位于所述光源和所述第一旋转镜之间的准直器透镜，

其中所述准直器透镜具有预定的孔径。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一旋转镜阵列中的每个旋转镜和所述第二旋转镜的尺寸等于所述孔径。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一旋转镜阵列形成于所述半导体集成电路的第一半导体基板的第一表面上；

其中所述第二旋转镜形成于所述半导体集成电路的第二半导体基板的第二表面上；以及

其中所述第一表面与所述第二表面朝向相对。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一旋转镜阵列的每个旋转镜的质量小于所述第二旋转镜的质量；

其中所述控制器被配置为以第一频率调整所述第一旋转镜阵列的每个旋转镜的第一旋转角度；以及

其中所述控制器被配置为以高于所述第一频率的第二频率调整所述第二旋转镜的第二旋转角度，所述第二频率等于所述第二旋转镜的固有频率。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一驱动器阵列的每个驱动器和所述第二驱动器包括旋转驱动器；以及

其中所述控制器被配置为基于分别调整所述第一驱动器阵列的每个驱动器所提供的第一转矩和由所述第二驱动器提供的第二转矩调整所述第一旋转角度和所述第二旋转角度。