本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种飞行时间测量模组、其控制方法及电子设备。
背景技术：
当前的手机摄像头往往集成有飞行时间测量模组(d-tof)以满足用户的多种需求。然而飞行时间测量模组中的发射器在每次测量时均需要发光，该发光会导致功耗的较大消耗，减少手机的待机时长。
可见，现有的飞行时间测量模组存在功耗较大的技术问题。
申请内容
鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的飞行时间测量模组、其控制方法及电子设备。
第一方面，本申请提供一种飞行时间测量模组，包括：
接收器，所述接收器设置有感光部；
控制电路，所述控制电路的输入端与所述接收器连接，以使表征所述感光部中的待曝光区域的曝光区域信号能传递到所述控制电路中；
发射器，所述发射器的控制端与所述控制电路的输出端连接，以使所述控制电路生成的与所述曝光区域信号对应的发光区域信号能传递到所述发射器中；其中，基于所述发光区域信号，所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
可选的，所述接收器上的所述感光部划分为n个待曝光区域，所述发射器上的发光部划分为m个发光区域；所述n个待曝光区域与所述m个发光区域一一对应，n大于1，m大于1。
可选的，所述飞行时间测量模组还包括：同步电路，所述同步电路与所述接收器和所述发射器均连接，以使所述接收器与所述发射器的时钟信号同步；供电电路，所述供电电路与所述发射器和所述控制电路连接，为所述发射器和所述控制电路供电。
可选的，所述供电电路包括：dcdc转换器和低压差线性稳压器；其中，所述dcdc转换器连接于电源与所述发射器之间，所述低压差线性稳压器连接于电源与所述控制电路之间。
可选的，所述控制电路包括：fpga和开关组件；其中，所述fpga的输入端与所述接收器连接以使所述曝光区域信号传递到所述fpga中；所述fpga的输出端与所述发射器的控制端之间通过所述开关组件连接，所述fpga基于所述曝光区域信号产生的发光区域信号能控制所述开关组件的开启和关闭，从而使所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
可选的，所述fpga的输出端包括n个管脚，所述发射器的控制端包括n个端口，n大于1；所述n个管脚中的每个管脚均通过一组所述开关组件与所述发射器的控制端的一个所述端口连接，通过n组开关组件的开启和关闭组合来使所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
可选的，每组所述开关组件包括：第一mos管、电阻和第二mos管；所述第一mos管的漏极和所述第二mos管的栅极，均与所述fpga的输出端的同一管脚连接；所述第一mos管的栅极和所述第二mos管的漏极，均与所述电阻的一端连接；所述电阻的另一端与所述第一mos管的源极，均与所述发射器的控制端的同一端口连接；所述第二mos管的源极接地。
可选的，所述待曝光区域为所述接收器的数字图像传感器芯片中以行为单位的区域，对应的所述发光区域为所述发射器的垂直共振腔表面放射激光单元中以行为单位的发光点区域。
第二方面，本申请提供一种飞行时间测量模组的控制方法，所述方法应用于第一方面所述的飞行时间测量模组，所述方法包括：
接收器发送所述曝光区域信号至所述控制电路；
所述控制电路基于所述曝光区域信号输出对应的发光区域信号至发射器；
基于所述发光区域信号，所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
第三方面，本申请提供一种电子设备，包括第一方面所述的飞行时间测量模组。
本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的飞行时间测量模组、其控制方法及电子设备，通过在接收器的输出端和发射器的控制端之间连接控制电路，采用增设的控制电路来使得发射器每次发光时不是整体全部发光，而是仅接收器的待曝光区域对应的发光区域进行发光，在不影响曝光效果的基础上，减少了发射器的发光能量消耗，实现了节能的效果。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本申请实施例中飞行时间测量模组的结构图；
图2为本申请实施例中mos开关的结构图；
图3为本申请实施例中飞行时间测量模组的测试图；
图4为本申请实施例中飞行时间测量模组的控制方法的流程图；
图5为本申请实施例中电子设备的结构图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在可选的实施方式中，本申请提供一种飞行时间测量模组，如图1所示，包括：
接收器1，所述接收器1设置有感光部；
控制电路2，所述控制电路2的输入端与所述接收器1连接，以使表征所述感光部中的待曝光区域的曝光区域信号能传递到所述控制电路2中；
发射器3，所述发射器3的控制端与所述控制电路2的输出端连接，以使所述控制电路2生成的与所述曝光区域信号对应的发光区域信号能传递到所述发射器3中；其中，基于所述发光区域信号，所述发射器3中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
具体来讲，飞行时间测量模组的接收器的传感器芯片上的感光部往往可以采用分区域曝光的方式进行出图曝光，例如一行一行曝光。现有的发射器的发光点均是一起发光，会带来较大的能量消耗。本申请增加了控制电路2连接于接收器1和发射器3之间，使得电信号能在其中流通控制发射器3能在每次发光时仅待曝光区域对应的发光区域进行发光，实现节能。
具体来讲，接收器1上的感光部划分为n个待曝光区域，发射器3上的发光部划分为m个发光区域。这n个待曝光区域与这m个发光区域，n大于1，m大于1。可选的，n等于m，此时，n个待曝光区域与这m个发光区域一一对应。
在具体实施过程中，可以设置所述待曝光区域为所述接收器1(rx)的数字图像传感器芯片(sensor)中以行为单位的区域，对应的所述发光区域为所述发射器3(tx)的垂直共振腔表面放射激光单元(vcsel)中以行为单位的发光点区域。即rx一行一行逐行曝光，对应的每次曝光时仅需要曝光行对应的tx中的发光点行进行发光。举例来讲，接收器1上的感光部共6行，以两行为单位划分为3个待曝光区域，对应的，发射器3上的发光部也设置为6行，以两行为单位划分为3个发光区域。接收器1的上两行待曝光区域与发射器3的上两行发光区域对应，接收器1的中间两行待曝光区域与发射器3的中间两行发光区域对应，接收器1的下两行待曝光区域与发射器3的下两行发光区域对应。当然，感光部也可以以两行为一个单位划分为1个待曝光区域，接收器1也可以以一行为一个单位划分为1个发光区域，这样，两个发光区域对应一个待曝光区域。另外，也可以设置待曝光区域和发光区域是以列为单位划分的，或者分块划分的，在此不作限制。
其中，待曝光区域可以是按预先设置好的规律来确定的，例如由上至下逐行曝光，或由左至右逐列曝光，在此不作限制。
在具体实施过程中，飞行时间测量模组还可以包括同步电路，所述同步电路与所述接收器和所述发射器均连接，以使所述接收器与所述发射器的时钟信号同步。当然，同步电路可以与控制电路2集成在一起，也可以将同步电路设置在飞行时间测量模组之外，如图1所示，通过连接来使所述接收器与所述发射器的时钟信号同步。
飞行时间测量模组的供电可以采用外供的电源，较常用的采用5v的外供电源，当然也可以采用10v的外供电源，在此不作限制。外供电源可以经过供电电路与所述发射器3和所述控制电路2连接，为所述发射器3和所述控制电路2供电，供电电路提供电压转换和稳压等功能。当然，供电电路可以与控制电路2集成在一个电路板或一个芯片内，也可以作为单独的电路板或芯片来设置。
在可选的实施方式中，可以设置所述供电电路包括dcdc转换器和低压差线性稳压器(ldo)；其中，所述dcdc转换器连接于电源与所述发射器之间，给发射器中的光源供电，例如给直共振腔表面放射激光器供电。所述低压差线性稳压器连接于电源与所述控制电路之间，给控制电路供电。
在可选的实施方式中，如图1所示控制电路2可以包括现场可编程门阵列21(fpga)和开关组件22，其中，所述fpga21的输入端与所述接收器1连接以使所述曝光区域信号传递到所述fpga21中；所述fpga21的输出端与所述发射器3的控制端之间通过所述开关组件22连接，所述fpga21基于所述曝光区域信号产生的发光区域信号能控制所述开关组件22的开启和关闭，从而使所述发射器3中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。采用fpga21和开关组件22作为控制电路2能有效的减少控制电路的设计难度和加工成本。
当然，控制电路2不仅可以是fpga与开关组件，也可以是集成的专用集成电路芯片，或者控制器芯片，在此不作限制。
当控制电路2包括fpga21和开关组件22时，所述fpga21的输出端包括n个管脚(例如图1中的ch1、ch2、ch3和ch4共4个管脚对应控制4组开关组件，通过4组开关组件的开启和关闭组合来控制发射器的8个分区分别发光)，所述发射器的控制端包括n个端口，n大于1，n可以等于4，也可以等于6或7，根据需要来设置具体数值，在此不作限制。所述n个管脚中的每个管脚均通过一组所述开关组件与所述发射器的控制端的一个所述端口连接，通过n组开关组件的开启和关闭组合来使所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
例如，假设发射器有8个分区，该8个分区的划分与接收器中可曝光区域的划分对应。如果可曝光区域按行划分为8行，则发射器的8个分区也对应为8行发光点；如果可曝光区域按列划分为8行，则发射器的8个分区也对应为8列发光点；当然，也可以按方块区域进行划分，在此不作限制，也不再一一列举。fpga的输出端有ch1、ch2、ch3和ch4共4个管脚，对应控制的4组开关组件的输出为0001，0010，0011，0100，0101，0110，0111，1000(0表示该管脚对应开关组件关闭，1表示该管脚对应开关组件开启)，当然，也可以设置1001等，在此不作限制。这8种输出分别对应发射器3的8个区开启，例如：4组开关组件的输出为0001时对应发射器的第1行发光点发光；4组开关组件的输出为0010时对应发射器的第2行发光点发光，依此类推。
其中，fpga21与所述接收器1的输出端也可以通过多个管脚来连接，例如图1所示，通过vd和hd来连接，vd传输帧同步(vsync)信号和hd传输行同步(hsync)信号。fpga21可以对帧同步(vsync)和行同步(hsync)进行解码并调节时序使接收器1的正在曝光行与发射器3的发光的区同步，关闭非同步的发光区，这样就可以降低非同步区的发光点发光带来的功耗，降低模组的整体功耗。
其中，如图2所示，每组所述开关组件22包括：第一mos管221、电阻222和第二mos管223。所述第一mos管221的漏极和所述第二mos管223的栅极，均与所述fpga21的输出端的同一管脚连接(例如图2为均接ch1)；所述第一mos管221的栅极和所述第二mos管223的漏极，均与所述电阻222的一端连接；所述电阻222的另一端与所述第一mos管221的源极，均与所述发射器3的控制端的同一端口连接；所述第二mos管223的源极接地dgnd。当fpga21的管脚输入该开关组件的电平为高时，开关组件开启，输出为高电平；当fpga21的管脚输入该开关组件的电平为低时，开关组件关闭，输出为低电平或不输出。
具体来讲，所述第一mos管221可以选用pmh950upe型号，所述第二mos管223可以选用pmh600une型号。当然，也可以选用其他型号的mos管，在此不作限制。需要说明的是，图2中的mos管是显示的仿真时的等效电路图，在实际应用中方框内为mos管。
当然，在具体实施过程中，也可以采用除mos管外的其他开关，例如三极管开关或二极管开关等，在此不作限制。
在具体实施过程中，在带飞行时间测量模组的摄像头产品出厂前需要进行测试，可以采用如图3所示的测试结构图，采用图像显示用的测试工装与测试板(分区控制驱动板)连接，测试板上设置电源模块及控制电路，发射器tx和接收器rx与测试板连接。飞行时间测量模组测试合格后，再将其组装入摄像头出厂。
基于同一发明构思，本申请还提供一种飞行时间测量模组的控制方法，所述方法应用于前述的飞行时间测量模组，如图4所示，所述方法包括：
步骤s401，接收器发送所述曝光区域信号至所述控制电路；
步骤s402，所述控制电路基于所述曝光区域信号输出对应的发光区域信号至发射器；
步骤s403，基于所述发光区域信号，所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
由于本发明实施例所介绍的控制方法，为本发明实施例的飞行时间测量模组的控制方法，故而基于本发明实施例所介绍的模组，本领域所属人员能够了解该方法的具体步骤，故而在此不再赘述。凡是本发明实施例的飞行时间测量模组的控制方法都属于本发明所欲保护的范围。
基于同一发明构思，本申请还提供一种电子设备，如图5所示，包括本申请提供的飞行时间测量模组501。
该电子设备可以是智能手机、平板电脑或智能手表等设备，在此不作限制。
由于本申请实施例所介绍的电子设备，其包括的飞行时间测量模组501为本申请实施例前述提供的飞行时间测量模组，故而在此不再赘述飞行时间测量模组501的结构特征。
本申请实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的飞行时间测量模组、其控制方法及电子设备，通过在接收器的输出端和发射器的控制端之间连接控制电路，采用增设的控制电路来使得发射器每次发光时不是整体全部发光，而是仅接收器的待曝光区域对应的发光区域进行发光，在不影响曝光效果的基础上，减少了发射器的发光能量消耗，实现了节能的效果。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。
应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本申请可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请实施例的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
1.一种飞行时间测量模组，其特征在于，包括：
接收器，所述接收器设置有感光部；
控制电路，所述控制电路的输入端与所述接收器连接，以使表征所述感光部中的待曝光区域的曝光区域信号能传递到所述控制电路中；
发射器，所述发射器的控制端与所述控制电路的输出端连接，以使所述控制电路生成的与所述曝光区域信号对应的发光区域信号能传递到所述发射器中；其中，基于所述发光区域信号，所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
2.如权利要求1所述的飞行时间测量模组，其特征在于：
所述接收器上的所述感光部划分为n个待曝光区域，所述发射器上的发光部划分为m个发光区域；所述n个待曝光区域与所述m个发光区域对应，n大于1，m大于1。
3.如权利要求1所述的飞行时间测量模组，其特征在于，还包括：
同步电路，所述同步电路与所述接收器和所述发射器均连接，以使所述接收器与所述发射器的时钟信号同步；
供电电路，所述供电电路与所述发射器和所述控制电路连接，为所述发射器和所述控制电路供电。
4.如权利要求3所述的飞行时间测量模组，其特征在于，所述供电电路包括：
dcdc转换器和低压差线性稳压器；其中，所述dcdc转换器连接于电源与所述发射器之间，所述低压差线性稳压器连接于电源与所述控制电路之间。
5.如权利要求1所述的飞行时间测量模组，其特征在于，所述控制电路包括：
fpga和开关组件；
其中，所述fpga的输入端与所述接收器连接以使所述曝光区域信号传递到所述fpga中；所述fpga的输出端与所述发射器的控制端之间通过所述开关组件连接，所述fpga基于所述曝光区域信号产生的发光区域信号能控制所述开关组件的开启和关闭，从而使所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
6.如权利要求5所述的飞行时间测量模组，其特征在于：
所述fpga的输出端包括n个管脚，所述发射器的控制端包括n个端口，n大于1；所述n个管脚中的每个管脚均通过一组所述开关组件与所述发射器的控制端的一个所述端口连接，通过n组开关组件的开启和关闭组合来使所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
7.如权利要求6所述的飞行时间测量模组，其特征在于，每组所述开关组件包括：
第一mos管、电阻和第二mos管；
所述第一mos管的漏极和所述第二mos管的栅极，均与所述fpga的输出端的同一管脚连接；
所述第一mos管的栅极和所述第二mos管的漏极，均与所述电阻的一端连接；所述电阻的另一端与所述第一mos管的源极，均与所述发射器的控制端的同一端口连接；
所述第二mos管的源极接地。
8.如权利要求1所述的飞行时间测量模组，其特征在于，所述待曝光区域为所述接收器的数字图像传感器芯片中以行为单位的区域，对应的所述发光区域为所述发射器的垂直共振腔表面放射激光单元中以行为单位的发光点区域。
9.一种飞行时间测量模组的控制方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-8任一所述的飞行时间测量模组，所述方法包括：
接收器发送所述曝光区域信号至所述控制电路；
所述控制电路基于所述曝光区域信号输出对应的发光区域信号至发射器；
基于所述发光区域信号，所述发射器中与所述待曝光区域对应的发光区域进行发光。
10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-8任一所述的飞行时间测量模组。
技术总结