[发明专利]光源系统

说明书

本公开涉及光源系统。本公开涉及光源驱动系统，例如激光驱动系统。该系统被配置为包括用于驱动电流驱动信号的初始部分以开启光源的极低电感电流回路。通过将系统实现为具有非常低的电感电流回路，可以实现非常快的光源开启时间，这对于需要来自光源的非常快速开启响应的飞行时间系统特别有用。

技术领域

本发明涉及光源系统，例如可以用作飞行时间相机系统中的光源。

背景技术

飞行时间(ToF)相机系统是范围成像系统，它通过测量从ToF相机系 统发出的光信号的往返时间来解析相机与物体之间的距离。这些系统通常 包括光源(例如激光器或LED)、控制光源发出的光的光源驱动器、对对 象反射的光成像的图像传感器、控制图像传感器的操作的图像传感器驱动 器、用于对从光源发出的光进行整形并将物体反射的光聚焦到图像传感器 上的光学器件、以及被配置为通过确定来自光源的光发射和来自物体的相 应反射之间的时间量来确定到物体的距离的计算单元。

ToF相机系统可以测量几厘米到100或1000米的距离。考虑到光速很 高，光的发射和反射光的接收之间只有16.66ns的时间差对应于距离相机 系统2.5m的物体。因此，ToF相机系统需要高水平的时间精度和控制才能 准确测量距离。

发明内容

本公开涉及光源驱动系统，例如激光驱动系统。该系统被配置为包括 用于驱动电流驱动信号的初始部分以打开和关闭光源的极低电感电流回 路。通过将系统实现为具有非常低的电感电流回路，光源可以实现非常快 的开启时间，这对于需要来自光源的非常快的开启响应或调制频率的飞行 时间系统特别有用。

在本公开的第一方面，提供光源系统，包括：基板；安装在所述基板 表面上的光源，其中所述光源包括：具有上端子的上表面；和安装表面， 导电地固定到所述基板表面并具有下端子，所述光源被配置为通过在所述 上端子和所述下端子之间流动的电流而开启，垂直电容器，用于提供第一 部分电流以驱动所述光源，其中所述垂直电容器包括：上表面，包括到所 述垂直电容器的第一板的上端子，其中所述垂直电容器的上端子电耦合到 上端子光源；和安装表面，导电地固定到所述基板表面并且包括到所述垂 直电容器的第二板的下端子；和电流驱动器，安装在所述基板表面上并耦 合到所述光源和所述垂直电容器，用于控制从所述垂直电容器到所述光源 的电流流动，以便控制所述光源的操作，其中所述基板包括电压端子，该 电压端子电耦合到所述垂直电容器用于提供驱动所述光源所需的电流的 第二部分。

所述基板的电压端子可通过第一互连器电耦合到所述垂直电容器的 上端子。

所述基板表面和所述光源的上端子之间的距离可以与所述光源表面 与所述垂直电容器的上端子之间的距离基本相同(例如在25％以内)。

所述光源安装可以在使用导电底座的基板表面上，所述导电底座具有 这样的厚度，该厚度使得所述基板表面和所述光源的上端子之间的距离与 所述基板表面和所述垂直电容器的上端子之间的距离基本相同。

所述电流驱动器可以是低侧驱动器，并且所述光源的下端子可以通过 所述电流驱动器电耦合到所述垂直电容器的下端子，其中所述垂直电容器 的上端子通过第二互连器电耦合到所述光源的上端子，使得当所述光源导 通时，电流从所述垂直电容器的上端子流向所述光源的上端子，再从所述 光源的下端子经过所述电流驱动器回到垂直电容器。

第一交互器可以包括一个或多个键合线。

所述基板可以包括：所述光源的下端子和所述电流驱动器的第一端子 导电固定的第一导电路径(例如第一导电迹线)，使得当所述光源导通时， 电流通过所述第一导电路径从所述光源的下端子流向所述电流驱动器的 第一端子；和所述垂直电容器的下端子和所述电流驱动器的第二端子导电 固定的第二导电路径(例如第二条导电迹线)，使得当所述光源导通时， 电流通过所述第二导电路径从所述驱动器的第二端子流向所述垂直电容器的下端子。

所述第二导电路径可以保持在参考电位，例如接地。