Abstract:
Eine optische Erfassungseinrichtung schließt einen Sender ein, der konfiguriert ist, um ausgehende frequenzmodulierte (FM) kohärente optische Strahlung in Richtung einer Zielszene zu senden. Ein Empfänger schließt ein Array von Einzelphotonendetektoren ein, die konfiguriert sind, um als Reaktion auf auf die Detektoren einfallende Photonen elektrische Impulse auszugeben. Eine Optik bildet die Zielszene auf dem Array ab, während ein Teil der ausgehenden kohärenten optischen FM-Strahlung umgeleitet wird, um einen lokalen Strahl zu bilden, der sich mit eingehender optischer Strahlung aus der Zielszene vermischt. Eine Verarbeitungsschaltlogik ist konfiguriert, um Zählwerte der elektrischen Impulse, die von den Einzelphotonendetektoren als Reaktion auf die gemischte optische Strahlung ausgegeben werden, in Abhängigkeit von der Zeit zu berechnen, um Schwebungsfrequenzen aus den berechneten Zählwerten zu extrahieren und als Reaktion auf die Schwebungsfrequenzen Entfernungen von Punkten in der Zielszene zu messen.
Abstract:
A sensing device (20) includes an array (22) of sensing elements (24). Each sensing element includes a photodiode (36), including a p-n junction, and a local biasing circuit (28), coupled to reverse-bias the p-n junction at a bias voltage greater than a breakdown voltage of the p-n junction by a margin sufficient so that a single photon incident on the p-n junction triggers an avalanche pulse output from the sensing element. A bias control circuit (30) is coupled to set the bias voltage in different ones of the sensing elements to different, respective values that are greater than the breakdown voltage.