光学传感器和用于光学检测的检测器
阅读：1004发布：2020-11-30
专利汇可以提供光学传感器和用于光学检测的检测器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及光学 传感器 、光学检测至少一个对象的包括 光学传感器 的检测器、制造光学传感器的方法以及光学传感器和检测器的各种用途。此外，本发明涉及人机 接口 、娱乐装置、扫描系统、 跟踪 系统、立体系统和相机。光学传感器(110)包括至少一个光电导材料(114)的层(112)、 接触 光电导材料(114)的层(112)的至少两个个体电接触(136、136')、以及沉积在光电导材料(114)的层(112)上的 覆盖 层 (116)，其中覆盖层(116)是包括至少一种包含金属的化合物(120)的非晶层。光学传感器(110)可作为不笨重的 气密封装 提供，然而，该封装提供高度保护以防止湿气和/或 氧 气引起的可能劣化。而且，覆盖层(116)能够激活光电导材料(114)，这导致光学传感器(110)的性能提高。此外，光学传感器(110)可容易地制造并集成在 电路 载体装置上。，下面是光学传感器和用于光学检测的检测器专利的具体信息内容。
1.一种光学传感器(110)，包括至少一个光电导材料(114)的层(112)、接触所述光电导材料(114)的层(112)的至少两个个体电接触(136、136')、以及沉积在所述光电导材料(114)上的覆盖层(116)，其中所述覆盖层(116)是包括至少一种包含金属的化合物(120)的非晶层。
2.根据前述权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述至少一种包含金属的化合物(120)包括选自Al、Ti、Ta、Mn、Mo、Zr、Hf和W的金属。
3.根据前述任一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述至少一种包含金属的化合物(120)选自氧化物、氢氧化物、硫属化物、磷属化物、碳化物或其组合。
4.根据前述任一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述覆盖层(116)是或包括具有至少两个相邻层的叠层，其中所述相邻层的相应组成不同，其中所述相邻层中的至少一者包括所述至少一种包含金属的化合物。
5.根据前述任一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述覆盖层(116)的厚度为
10nm至600nm。
6.根据前述任一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述覆盖层(116)是相对于所述光电导材料(114)的层(112)的相邻表面(118)的保形层。
7.根据前述任一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述覆盖层是或包括原子沉积层。
8.根据前述任一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述覆盖层(116)至少部分地被至少一个附加层(134)覆盖和/或其中所述至少一个附加层(134)至少部分地沉积在所述光电导材料(114)的层(112)和所述覆盖层(116)之间，其中所述附加层(134)是或包括抗反射层、光学滤波层、包封层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。
9.根据前述任一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述光电导材料(114)的层(112)被直接或间接地施加到至少一个基板(124)，其中所述基板(124)和所述覆盖层(116)中的至少一者在一波长范围内是光学透明的。
10.根据前一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述光电导材料(114)包括至少一种硫属化物，其中所述硫属化物选自硫化物硫属化物、硒化物硫属化物、碲化物硫属化物、三元硫属化物、四元硫属化物、更多元硫属化物、以及其固溶体和/或掺杂变体。
11.根据前一权利要求所述的光学传感器(110)，其中所述硫属化物选自硫化铅(PbS)、硫化铜铟(CIS)、硒化铜铟镓(CIGS)、硫化铜锌锡(CZTS)、硒化铅(PbSe)、硒化铜锌锡(CZTSe)、碲化镉(CdTe)、碲化汞镉(HgCdTe)、碲化汞锌(HgZnTe)、硫硒化铅(PbSSe)、铜锌锡硫硒硫属化物(CZTSSe)、以及其固溶体和/或掺杂变体。
12.一种用于光学检测至少一个对象(152)的检测器(150)，包括：
-根据前述任一权利要求所述的至少一个光学传感器(110)，所述光学传感器(110)包括至少一个传感器区域(170)，其中所述光学传感器(110)被设计为以依赖于光束(126)对所述传感器区域(170)的照射的方式生成至少一个传感器信号；以及
-至少一个评估装置(172)，其中所述评估装置(172)被设计为通过评估所述光学传感器(110)的传感器信号来生成所述对象(152)的至少一个坐标。
13.根据前一权利要求所述的检测器(150)，其中所述传感器信号是纵向传感器信号，其中在给定相同照射总功率的情况下，所述纵向传感器信号依赖于所述传感器区域(170)中的所述光束(126)的束横截面(130)，其中在给定相同照射总功率的情况下，所述纵向传感器信号依赖于所述传感器区域(170)中的所述光束(126)的束横截面(130)，其中所述评估装置(172)被设计为通过评估所述纵向传感器信号来生成关于所述对象(152)的纵向位置的至少一个信息项。
14.根据前两项权利要求中任一项所述的检测器(150)，其中所述传感器信号是横向传感器信号，其中所述横向传感器信号由接触所述光电导材料(114)的所述电接触(136、
136'、186、188)提供，其中所述电接触(136、136'、186、188)被配置为至少一个分裂电极，其中偏置电压源能够施加到所述至少一个分裂电极，其中所述评估装置进一步被设计为通过施加所述偏置电压源和所述至少一个分裂电极以及通过评估所述横向传感器信号，来生成关于所述对象(152)的横向位置的至少一个信息项。
15.一种制造光学传感器(100)的方法，所述方法包括以下步骤：
a)提供至少一个光电导材料(114)的层(112)；
b)随后，施加适于反应成至少一种包含金属的化合物(120)的至少一种前体(170、
172)，由此所述包含金属的化合物(120)作为非晶覆盖层(116)被沉积在所述光电导材料(114)的层(112)上；以及
c)随后，对所述非晶覆盖层(116)进行热处理；
其中进一步设置电接触所述光电导材料(114)的层(112)的至少两个电接触(136、
136')。
16.根据涉及检测器(150)的前述任一权利要求所述的检测器(150)的用途，用于选自以下项的使用目的：气体感测、火灾检测、火焰检测、热检测、烟雾检测、燃烧监测、光谱学、温度感测、运动感测、工业监测、化学感测、废气监测、距离测量、位置测量、娱乐应用、安全应用、人机接口应用、跟踪应用、扫描应用、立体视觉、摄影应用、成像应用或相机应用、用于生成至少一个空间的地图的地图绘制应用、用于车辆的归航或跟踪信标检测器、具有热特征的对象的距离和/或位置测量、机器视觉应用、机器人应用、物流应用。
光学传感器和用于光学检测的检测器
技术领域
[0001] 本发明涉及一种光学传感器和一种用于光学检测的包括这种光学传感器的检测器，特别地，用于光学检测光辐射，尤其是红外光谱范围内的光辐射，具体地，关于感测至少一个对象的透射率、吸收率、发射率和反射率中的至少一者，或者用于光学检测至少一个对
象，尤其是用于确定至少一个对象的位置，具体地关于至少一个对象的深度，或者深度和宽
度两者。此外，本发明涉及人机接口、娱乐装置、扫描系统、跟踪系统、立体系统和相机。此外，本发明涉及用于制造光学传感器的方法以及光学传感器和检测器的各种用途。这样的
装置、方法和用途例如可被用于日常生活、游戏、交通技术、空间绘图、生产技术、安全技术、医疗技术的各种领域中或被用于各门科学。但是，也可用于其它应用。
象，尤其是用于确定至少一个对象的位置，具体地关于至少一个对象的深度，或者深度和宽
度两者。此外，本发明涉及人机接口、娱乐装置、扫描系统、跟踪系统、立体系统和相机。此外，本发明涉及用于制造光学传感器的方法以及光学传感器和检测器的各种用途。这样的
装置、方法和用途例如可被用于日常生活、游戏、交通技术、空间绘图、生产技术、安全技术、医疗技术的各种领域中或被用于各门科学。但是，也可用于其它应用。
背景技术
[0002] 用于光学检测至少一个对象的各种检测器已知是基于光学传感器的。WO 2012/110924 A1公开了一种包括至少一个光学传感器的检测器，其中光学传感器呈现出至少一
个传感器区域。在此，光学传感器被设计成以依赖于对传感器区域的照射的方式生成至少
一个传感器信号。根据所谓的“FiP效应”，在给定相同的照射总功率的情况下，传感器信号从而取决于照射的几何形状，特别是取决于传感器区域上的照射的束横截面。检测器另外
具有至少一个评估装置，该至少一个评估装置被指定从传感器信号生成至少一个几何信息
项，特别是关于照射和/或对象的至少一个几何信息项。
个传感器区域。在此，光学传感器被设计成以依赖于对传感器区域的照射的方式生成至少
一个传感器信号。根据所谓的“FiP效应”，在给定相同的照射总功率的情况下，传感器信号从而取决于照射的几何形状，特别是取决于传感器区域上的照射的束横截面。检测器另外
具有至少一个评估装置，该至少一个评估装置被指定从传感器信号生成至少一个几何信息
项，特别是关于照射和/或对象的至少一个几何信息项。
[0003] WO 2014/097181 A1公开了通过使用至少一个横向光学传感器和至少一个纵向光学传感器来确定至少一个对象的位置的方法和检测器。优选地，利用纵向光学传感器的堆
叠，特别地以高精确度和无模糊性地确定对象的纵向位置。此外，WO 2014/097181 A1公开
了一种人机接口、娱乐装置、跟踪系统和相机，每一者包括用于确定至少一个对象的位置的
至少一个这种检测器。
叠，特别地以高精确度和无模糊性地确定对象的纵向位置。此外，WO 2014/097181 A1公开
了一种人机接口、娱乐装置、跟踪系统和相机，每一者包括用于确定至少一个对象的位置的
至少一个这种检测器。
[0004] 2016年1月28日提交的PCT专利申请No.PCT/EP2016/051817公开了适合作为纵向光学传感器的其它种类的材料，该专利申请的全部内容通过引用被包括在本文中。在此，纵
向光学传感器的传感器区域包括光电导材料，其中在给定相同照射总功率的情况下，光电
导材料中的导电性取决于传感器区域中光束的束横截面。因此，纵向传感器信号取决于光
电导材料的导电性。优选地，光电导材料从硫化铅(PbS)、硒化铅(PbSe)、碲化铅(PbTe)、碲化镉(CdTe)、磷化铟(InP)、硫化镉(CdS)、硒化镉(CdSe)、锑化铟(InSb)、碲化汞镉(HgCdTe；
MCT)、硫化铜铟(CIS)、硒化铜铟镓(CIGS)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)或硫化铜锌锡
(CZTS)中选择。此外，这些物质的固溶体和/或掺杂变体也是可行的。此外，公开了一种具有传感器区域的横向光学传感器，其中传感器区域包括光电导材料的层以及至少两个电极，
所述光电导材料的层优选地被嵌入在两个透明导电氧化物层之间。优选地，至少一个电极
是具有至少两个部分电极的分割电极，其中由部分电极提供的横向传感器信号指示传感器
区域内的入射光束的x和/或y位置。
向光学传感器的传感器区域包括光电导材料，其中在给定相同照射总功率的情况下，光电
导材料中的导电性取决于传感器区域中光束的束横截面。因此，纵向传感器信号取决于光
电导材料的导电性。优选地，光电导材料从硫化铅(PbS)、硒化铅(PbSe)、碲化铅(PbTe)、碲化镉(CdTe)、磷化铟(InP)、硫化镉(CdS)、硒化镉(CdSe)、锑化铟(InSb)、碲化汞镉(HgCdTe；
MCT)、硫化铜铟(CIS)、硒化铜铟镓(CIGS)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)或硫化铜锌锡
(CZTS)中选择。此外，这些物质的固溶体和/或掺杂变体也是可行的。此外，公开了一种具有传感器区域的横向光学传感器，其中传感器区域包括光电导材料的层以及至少两个电极，
所述光电导材料的层优选地被嵌入在两个透明导电氧化物层之间。优选地，至少一个电极
是具有至少两个部分电极的分割电极，其中由部分电极提供的横向传感器信号指示传感器
区域内的入射光束的x和/或y位置。
[0005] M L P Niemela、E P Soininen、M Tiitta和J的Preparation of lead sulfide thin films by the atomic layer
epitaxy process(通过原子层外延工艺制备硫化铅薄膜)研究了通过原子层沉积(ALD)在
不同基板上制备硫化铅薄膜。硫源在所有实验中都是H2S，但作为铅源，测试了下列化合物：
溴化物、碘化物和乙酸盐以及thd(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮)和二乙基二硫代氨基甲酸
酯螯合物。最后一个化合物给出最高的增长率。生长实验在300-350℃下进行，膜厚度在0.1
和1μm之间变化。结果表明，所述膜是多晶的并且随机取向的。导电性为p型，载流子浓度和迁移率与通过传统化学方法沉积的膜相当。
epitaxy process(通过原子层外延工艺制备硫化铅薄膜)研究了通过原子层沉积(ALD)在
不同基板上制备硫化铅薄膜。硫源在所有实验中都是H2S，但作为铅源，测试了下列化合物：
溴化物、碘化物和乙酸盐以及thd(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮)和二乙基二硫代氨基甲酸
酯螯合物。最后一个化合物给出最高的增长率。生长实验在300-350℃下进行，膜厚度在0.1
和1μm之间变化。结果表明，所述膜是多晶的并且随机取向的。导电性为p型，载流子浓度和迁移率与通过传统化学方法沉积的膜相当。
[0006] N.P.Dasgupta、S.P.Walch和F.B.Prinz的Fabrication and characterization of lead sulfide thin films by atomic layer deposition(通过原子层沉积制造和表
征硫化铅薄膜)，ECS Transactions 16(4)，p.29-36，2008研究了通过ALD沉积硫化铅(PbS)
薄膜。PbS膜在165-175℃的前体升华温度下从Pb(tmhd)2和H2S前体沉积。膜生长速率为
0.13-0.18nm/周期，高于先前公布的值。观察到ALD的线性生长速率特征，没有化学污染。
AFM图像显示薄膜是多晶的，晶粒尺寸随薄膜厚度增加。
征硫化铅薄膜)，ECS Transactions 16(4)，p.29-36，2008研究了通过ALD沉积硫化铅(PbS)
薄膜。PbS膜在165-175℃的前体升华温度下从Pb(tmhd)2和H2S前体沉积。膜生长速率为
0.13-0.18nm/周期，高于先前公布的值。观察到ALD的线性生长速率特征，没有化学污染。
AFM图像显示薄膜是多晶的，晶粒尺寸随薄膜厚度增加。
[0007] N.P.Dasgupta、J.F.Mack、M.C.Langston、Al Bousetta和F.B.Prinz的Design of an atomic layer deposition reactor for hydrogen sulfide compatibility(实现硫
化氢相容性的原子层沉积反应器的设计)，Rev.Sc.Instr.81，044102，2010描述了一种被设
计为具有与硫化氢(H2S)化学物质相容的组分的定制ALD反应器。H2S用作金属硫化物的ALD
的反应物。在ALD反应器中使用H2S需要特别注意安全问题，因为其具有高毒性、易燃性和腐
蚀性。设计反应器时考虑了所有润湿组分与H2S的材料相容性。开发了一种定制的安全联锁
系统，以便在有毒气体泄漏、停电、建筑物通风或压缩空气压力丧失的情况下关闭系统。证
实了硫化铅(PbS)和硫化锌(ZnS)的ALD没有化学污染或可检测到的H2S释放。
化氢相容性的原子层沉积反应器的设计)，Rev.Sc.Instr.81，044102，2010描述了一种被设
计为具有与硫化氢(H2S)化学物质相容的组分的定制ALD反应器。H2S用作金属硫化物的ALD
的反应物。在ALD反应器中使用H2S需要特别注意安全问题，因为其具有高毒性、易燃性和腐
蚀性。设计反应器时考虑了所有润湿组分与H2S的材料相容性。开发了一种定制的安全联锁
系统，以便在有毒气体泄漏、停电、建筑物通风或压缩空气压力丧失的情况下关闭系统。证
实了硫化铅(PbS)和硫化锌(ZnS)的ALD没有化学污染或可检测到的H2S释放。
[0008] J.Xu、B.R.Sutherland、S.Hoogland、F.Fan、S.Kinge和E.H.Sargent的Atomic layer deposition of absorbing thin films on nanostructured electrodes for
short-wavelength infrared photo-sensing(纳米结构电极上短波长红外光电感测的吸
收薄膜的原子层沉积，Appl.Phys.Lett.，107，153105，2015报道称，因在无高温或高真空情况下形成高质量薄膜而备受赞誉的ALD已成为大面积沉积各种氧化物材料的工业标准。最
近，该方法在形成纳米晶硫化物膜方面显示出潜力。这里证明了ALD硫化铅用于光电探测的
可行性。通过利用ALD的保形能力，借助ZnO纳米线电极，增强了吸收而不损害吸收层中的提
取效率。纳米线首先被涂覆薄防分流TiO2层，然后被涂覆红外活性ALD PbS层来进行光电感
测。
short-wavelength infrared photo-sensing(纳米结构电极上短波长红外光电感测的吸
收薄膜的原子层沉积，Appl.Phys.Lett.，107，153105，2015报道称，因在无高温或高真空情况下形成高质量薄膜而备受赞誉的ALD已成为大面积沉积各种氧化物材料的工业标准。最
近，该方法在形成纳米晶硫化物膜方面显示出潜力。这里证明了ALD硫化铅用于光电探测的
可行性。通过利用ALD的保形能力，借助ZnO纳米线电极，增强了吸收而不损害吸收层中的提
取效率。纳米线首先被涂覆薄防分流TiO2层，然后被涂覆红外活性ALD PbS层来进行光电感
测。
[0009] 特别是为了避免因为外部影响(例如湿度和/或氧气)而导致光电导材料的劣化，包括光电导材料的光学传感器可至少部分地被封装层覆盖。为此，通常通过使用封装胶(通
常为基于环氧树脂的胶)和/或封装玻璃来提供封装层。附加地或替代地，光学传感器可以
被封装在气密密封的封装中。然而，优选地，相对于波长范围内的吸收特性选择封装玻璃和
封装胶，该波长范围与光电导材料的感测有关。在此，已知硼硅酸盐玻璃和石英玻璃在高于
约2500nm的波长处吸收，这可能显著限制光电导材料(特别地PbS和PbSe)的光谱响应。诸如
蓝宝石之类的其它封装玻璃可以提供更合适的吸收特性，但通常很昂贵。另外，气密封装一
般相当庞大，难以集成在印刷电路板上，而且比较昂贵。
常为基于环氧树脂的胶)和/或封装玻璃来提供封装层。附加地或替代地，光学传感器可以
被封装在气密密封的封装中。然而，优选地，相对于波长范围内的吸收特性选择封装玻璃和
封装胶，该波长范围与光电导材料的感测有关。在此，已知硼硅酸盐玻璃和石英玻璃在高于
约2500nm的波长处吸收，这可能显著限制光电导材料(特别地PbS和PbSe)的光谱响应。诸如
蓝宝石之类的其它封装玻璃可以提供更合适的吸收特性，但通常很昂贵。另外，气密封装一
般相当庞大，难以集成在印刷电路板上，而且比较昂贵。
[0010] G.H.Blount、K.Preis、R.T.Yamada和R.H.Bube的Photoconductive properties of chemically deposited PbS with dielectric overcoatings(具有介电覆膜的化学沉
积PbS的光电导特性)，J.Appl.Phys.46，p.3489，1975描述了真空沉积在薄膜PbS光电检测
器上的Al2O3、As2S3、CdTe、MgF2、SiO和SiO2覆膜。覆膜厚度大约是最优化抗反射特性所需的厚度。虽然Al2O3、MgF2和CdTe的产量低，但没有一种覆膜严重劣化检测器特性。低产率显然是由于覆膜和PbS膜的物理不相容性。通过降低1/f噪声和恶劣环境的钝化，使用As2S3获得
改进的检测器特性。
积PbS的光电导特性)，J.Appl.Phys.46，p.3489，1975描述了真空沉积在薄膜PbS光电检测
器上的Al2O3、As2S3、CdTe、MgF2、SiO和SiO2覆膜。覆膜厚度大约是最优化抗反射特性所需的厚度。虽然Al2O3、MgF2和CdTe的产量低，但没有一种覆膜严重劣化检测器特性。低产率显然是由于覆膜和PbS膜的物理不相容性。通过降低1/f噪声和恶劣环境的钝化，使用As2S3获得
改进的检测器特性。
[0011] M.D.Groner、F.H.Fabreguette、J.W.Elam和S.M.George的Low-Temperature Al2O3Atomic Layer Deposition(低温Al2O3原子层沉积)，Chem.Mater.16，pp.639-645，
2004报导了在粘性流动反应器中使用交替暴露的Al(CH3)3(三甲基铝，TMA)和H2O，在低至33
℃的温度下通过ALD沉积的Al2O3膜。低温Al2O3ALD膜具有涂覆热脆性基板(诸如有机、聚合
或生物材料)的潜力。在较低沉积温度下，Al2O3膜密度较低。Al2O3ALD膜密度在177℃下为
3.0g/cm3，在33℃下为2.5g/cm3。AFM图像显示在低温下生长的Al2O3ALD膜非常光滑，均方根(RMS)粗糙度仅为0.4±0.1nm。使用前向反冲光谱法对膜进行的元素分析表明氢浓度随着
生长温度的降低而增加。除了母体铝和氧浓度之外，通过卢瑟福背散射光谱法没有观察到
其它元素。在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)聚合物基板上首次展示了58℃的低温Al2O3ALD。
2004报导了在粘性流动反应器中使用交替暴露的Al(CH3)3(三甲基铝，TMA)和H2O，在低至33
℃的温度下通过ALD沉积的Al2O3膜。低温Al2O3ALD膜具有涂覆热脆性基板(诸如有机、聚合
或生物材料)的潜力。在较低沉积温度下，Al2O3膜密度较低。Al2O3ALD膜密度在177℃下为
3.0g/cm3，在33℃下为2.5g/cm3。AFM图像显示在低温下生长的Al2O3ALD膜非常光滑，均方根(RMS)粗糙度仅为0.4±0.1nm。使用前向反冲光谱法对膜进行的元素分析表明氢浓度随着
生长温度的降低而增加。除了母体铝和氧浓度之外，通过卢瑟福背散射光谱法没有观察到
其它元素。在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)聚合物基板上首次展示了58℃的低温Al2O3ALD。
[0012] US 5,291,066 A公开了一种防潮集成电路模块，其包括至少一个高密度互连(HDI)结构的集成电路组件，该结构通过向基板施加连续多个其中具有多个通孔的层序列
(ply sequence)制造而成。这些序列覆盖在组件和模块基板上，并且每个序列包括介电膜
和由金属构成的多个焊盘(land)，该金属延伸到所述序列的过孔中以提供电互连。该模块
包括至少一个防潮膜，以防止潮气通过模块渗透到电路部件中。
(ply sequence)制造而成。这些序列覆盖在组件和模块基板上，并且每个序列包括介电膜
和由金属构成的多个焊盘(land)，该金属延伸到所述序列的过孔中以提供电互连。该模块
包括至少一个防潮膜，以防止潮气通过模块渗透到电路部件中。
[0013] US 7,939,932 B2公开了一种低温无机介电ALD膜(例如，Al2O3和TiO2)，其被沉积在封装或未封装的芯片器件上，以便涂覆包括任何外露的电接触的器件。通常可以在不损
坏封装芯片器件的情况下沉积这种低温ALD膜。ALD膜通常以足够的厚度被沉积以提供所需
的质量(例如，整个封装芯片器件的气密性、电接触的钝化、生物相容性等)，但仍允许在不
必须暴露电接触的情况下直接通过ALD膜而被电连接到电接触(例如，通过焊接或其它方
式)。
坏封装芯片器件的情况下沉积这种低温ALD膜。ALD膜通常以足够的厚度被沉积以提供所需
的质量(例如，整个封装芯片器件的气密性、电接触的钝化、生物相容性等)，但仍允许在不
必须暴露电接触的情况下直接通过ALD膜而被电连接到电接触(例如，通过焊接或其它方
式)。
[0014] W.Yoon、A.R.Smith、E.E.Foos、J.E.Boercker、W.B.Heuer和J.G.Tischler的Electrical Measurement Under Atmospheric Conditions of PbSe Nanocrystal Thin
Films Passivated by Remote Plasma Atomic Layer Deposition of Al2O3(大气条件下
电学测量通过Al2O3远程等离子体原子层沉积钝化的PbSe纳米晶薄膜)，IEEE Transaction
Nanotech.12(2)，pp.146-151，2013报导了在150℃下使用～10nm厚的Al2O3膜的远程等离子
体ALD来钝化PbSe纳米晶薄膜晶体管(TFT)。通过使用高反应性远程氧等离子体源，一个完
整ALD循环的时间为约15秒，生长速率为～0.11nm/周期。在大气条件下从Al2O3钝化的PbSe
纳米晶TFT测量的有效迁移率与先前报导的无空气PbSe纳米晶TFT的值相当，表明ALD Al2O3
层防止纳米晶膜因为空气暴露而氧化和劣化。还发现在30天的环境条件下，钝化的器件的
有效迁移率变化可忽略不计。结果表明，Al2O3的远程等离子体ALD处理能够在低温下以高沉
积速率在空气敏感的纳米晶上产生有效的钝化层。
Films Passivated by Remote Plasma Atomic Layer Deposition of Al2O3(大气条件下
电学测量通过Al2O3远程等离子体原子层沉积钝化的PbSe纳米晶薄膜)，IEEE Transaction
Nanotech.12(2)，pp.146-151，2013报导了在150℃下使用～10nm厚的Al2O3膜的远程等离子
体ALD来钝化PbSe纳米晶薄膜晶体管(TFT)。通过使用高反应性远程氧等离子体源，一个完
整ALD循环的时间为约15秒，生长速率为～0.11nm/周期。在大气条件下从Al2O3钝化的PbSe
纳米晶TFT测量的有效迁移率与先前报导的无空气PbSe纳米晶TFT的值相当，表明ALD Al2O3
层防止纳米晶膜因为空气暴露而氧化和劣化。还发现在30天的环境条件下，钝化的器件的
有效迁移率变化可忽略不计。结果表明，Al2O3的远程等离子体ALD处理能够在低温下以高沉
积速率在空气敏感的纳米晶上产生有效的钝化层。
[0015] C.Hu、A.Gassenq、Y.Justo、K.Devloo-Casier、H.Chen、C.Detavernier、Z.Hens和G.Roelkens的Air-stable short-wave infrared PbS colloidal quantum dot photoconductors passivated with Al2O3atomic layer deposition(通过Al2O3原子层沉
积钝化的空气稳定短波红外PbS胶体量子点光电导体)，Appl.Phys.Lett.105，171110，2014
提出了一种具有Al2O3ALD钝化的PbS胶体量子点光电导体用于空气稳定操作。研究了用于量
子点的两种不同类型的无机配体S2-和OH-。获得截止波长最高达2.4lm的PbS/S2-光电导体，
并且报导了在1550nm下最高达50A/W的响应度。
积钝化的空气稳定短波红外PbS胶体量子点光电导体)，Appl.Phys.Lett.105，171110，2014
提出了一种具有Al2O3ALD钝化的PbS胶体量子点光电导体用于空气稳定操作。研究了用于量
子点的两种不同类型的无机配体S2-和OH-。获得截止波长最高达2.4lm的PbS/S2-光电导体，
并且报导了在1550nm下最高达50A/W的响应度。
[0016] Y.Liu、M.Gibbs、C.L.Perkins、J.Tolentino、M.H.Zarghami、J.Bustamante Jr.和M.Law的Functional Nanocrystal Solids by Infilling with Atomic Layer Deposition(通过用原子层沉积填充的功能纳米晶固体)，Nano Letters，第11卷，第12期，
pp.5349-55，2011年10月24日描述了基于铅硫族化合物膜，特别是PbSe纳米晶的光电子器
件，其中使用低温ALD用金属氧化物(特别地，非晶(amorphous)氧化铝)填充在PbSe纳米晶
中，以产生无机纳米复合材料，在这样的材料中，纳米晶被锁定在适当的位置并防止受到氧
化和光热损害。
pp.5349-55，2011年10月24日描述了基于铅硫族化合物膜，特别是PbSe纳米晶的光电子器
件，其中使用低温ALD用金属氧化物(特别地，非晶(amorphous)氧化铝)填充在PbSe纳米晶
中，以产生无机纳米复合材料，在这样的材料中，纳米晶被锁定在适当的位置并防止受到氧
化和光热损害。
[0017] Y.Liu、J.Tolentino、M.Gibbs、R.Ihly、C.L.Perkins、Y.Liu、N.Crawford、J.C.Hemminger和M.Law的PbSe Quantum Dot Field-Effect Transistors with Air
Stable Electron Mobilities above 7cm2V-1s-1(具有7cm2V-1s-1以上的空气稳定电子迁移
率的PbSe量子点场效应晶体管)，Nano Letters，第13卷，第4期，pp.1578-87，2013年3月1日描述了铅硫族化合物膜，特别地，PbSe胶体量子点膜，这些量子点通过低温ALD用金属氧化
物(特别地，非晶氧化铝)填充，以便在FET中实现高载流子迁移率，同时通过ALD涂层钝化表
面态。
Stable Electron Mobilities above 7cm2V-1s-1(具有7cm2V-1s-1以上的空气稳定电子迁移
率的PbSe量子点场效应晶体管)，Nano Letters，第13卷，第4期，pp.1578-87，2013年3月1日描述了铅硫族化合物膜，特别地，PbSe胶体量子点膜，这些量子点通过低温ALD用金属氧化
物(特别地，非晶氧化铝)填充，以便在FET中实现高载流子迁移率，同时通过ALD涂层钝化表
面态。
[0018] 尽管上述器件和检测器隐含优点，但仍需要关于简单、成本有效且仍可靠的光学传感器和空间检测器做出改进。
发明内容
[0019] 本发明解决的问题
[0020] 因此，本发明所解决的问题是指定一种至少基本上避免此类已知装置和方法的缺点的用于光学检测的装置和方法。
[0021] 特别地，需要提供一种改进的简单的、成本有效的但仍然可靠的光学传感器和检测器，尤其是用于检测红外光谱范围内的光辐射，具体地关于感测透射率、吸收、发射率和
反射率中的至少一者。
反射率中的至少一者。
[0022] 此外，特别需要提供一种改进的简单的、成本有效的但仍然可靠的光学传感器和检测器，用于确定对象在空间中的位置，具体地关于至少一个对象的深度或者深度和宽度
二者，更具体地说，可以至少覆盖红外光谱范围的一个区间。
二者，更具体地说，可以至少覆盖红外光谱范围的一个区间。
[0023] 更具体地，需要能够为光学传感器提供封装层，该封装层可以特别适于避免外部影响(例如湿度和/或氧气)导致的劣化。在此，可以有利地使用呈现出合适的吸收特性并且
同时易于制造且易于集成在电路载体装置上的封装材料。
同时易于制造且易于集成在电路载体装置上的封装材料。
[0025] 如在此所使用的，术语“具有”、“包括”和“包含”以及其语法变体以非排他的方式使用。因此，表述“A具有B”以及表述“A包括B”或“A包含B”可以指如下事实，即除了B之外，A包含一种或多种其它部件和/或构件，以及除了B之外，在A中没有其它部件、构件或元件存在的情况。
[0026] 在本发明的第一方面，公开了一种光学传感器。在此，根据本发明的光学传感器包括
[0027] -至少一个光电导材料的层，
[0028] -接触所述光电导材料的层的至少两个个体(individual)电接触，和
[0030] 如在此所使用的，“光学传感器”通常是被设计为以依赖于光束对传感器区域的照射的方式生成至少一个传感器信号的装置。传感器信号通常可以是指示对象位置的任意信
号。作为示例，传感器信号可以是或可以包括数字和/或模拟信号。作为示例，传感器信号可以是或可以包括电压信号和/或电流信号。附加地或替代地，传感器信号可以是或可以包括
数字数据。传感器信号可以包括单个信号值和/或一系列信号值。传感器信号可以进一步包
括通过组合两个或更多个个体信号而得到的任意信号，例如通过对两个或更多个信号求平
均和/或通过形成两个或更多个信号的商。
号。作为示例，传感器信号可以是或可以包括数字和/或模拟信号。作为示例，传感器信号可以是或可以包括电压信号和/或电流信号。附加地或替代地，传感器信号可以是或可以包括
数字数据。传感器信号可以包括单个信号值和/或一系列信号值。传感器信号可以进一步包
括通过组合两个或更多个个体信号而得到的任意信号，例如通过对两个或更多个信号求平
均和/或通过形成两个或更多个信号的商。
[0031] “对象”通常可以是从活体对象和非活体对象中选出的任意对象。因此，作为示例，至少一个对象可以包括一个或多个物品和/或物品的一个或多个部分。附加地或替代地，对象可以是或可以包括一个或多个生物和/或其一个或多个部分，诸如人(例如，用户)和/或
动物的一个或多个身体部位。
动物的一个或多个身体部位。
[0032] 如在此所使用的，“位置”通常是指关于对象在空间中的位置和/或取向的任意信息项。为此，作为示例，可以使用一个或多个坐标系，并且可以通过使用一个、两个、三个或更多个坐标来确定对象的位置。作为示例，可以使用一个或多个笛卡尔坐标系和/或其它类
型的坐标系。在一个示例中，坐标系可以是检测器的坐标系，其中检测器具有预定位置和/
或取向。
型的坐标系。在一个示例中，坐标系可以是检测器的坐标系，其中检测器具有预定位置和/
或取向。
[0033] 根据本发明，所述光学传感器包括至少一个光电导材料的层，其中所述光电导材料的层可以用作传感器区域。如在此所使用的，“传感器区域”被认为是光学传感器的一部
分，该部分被设计为接收光束对光学传感器的照射，其中传感器区域接收的方式的照射可
以触发至少一个传感器信号的生成，其中传感器信号的生成可以由传感器信号与传感器区
域照射方式之间的限定关系来控制。
分，该部分被设计为接收光束对光学传感器的照射，其中传感器区域接收的方式的照射可
以触发至少一个传感器信号的生成，其中传感器信号的生成可以由传感器信号与传感器区
域照射方式之间的限定关系来控制。
[0034] 如在此所使用的，术语“光电导材料”是指能够维持电流并因此呈现出特定电导率的材料，其中，具体而言，电导率取决于材料的照射。或者，由于电阻率被定义为电导率的倒数值，因此术语“光阻材料”也可用于命名相同种类的材料。在这种材料中，电流可以经由至少一个第一电接触通过该材料引导到至少一个第二电接触，其中第一电接触与第二电接触
隔离，同时第一电接触和第二电接触都与该材料直接连接。为此，可以通过现有技术中已知
的任何公知措施提供直接连接，例如镀敷、焊接、钎焊、线接合、热超声接合、针脚式接合、球接合、楔形接合、顺从接合、热压接合、阳极接合、直接接合、等离子活化接合、共晶接合、玻璃料接合、粘合剂接合、瞬态液相扩散接合、表面活化接合、带式自动接合，或在接触区域处沉积高度导电性物质，特别地，像金、铍掺杂的金、铜、铝、银、铂或钯之类的金属以及包括至少一种所述金属的合金。
隔离，同时第一电接触和第二电接触都与该材料直接连接。为此，可以通过现有技术中已知
的任何公知措施提供直接连接，例如镀敷、焊接、钎焊、线接合、热超声接合、针脚式接合、球接合、楔形接合、顺从接合、热压接合、阳极接合、直接接合、等离子活化接合、共晶接合、玻璃料接合、粘合剂接合、瞬态液相扩散接合、表面活化接合、带式自动接合，或在接触区域处沉积高度导电性物质，特别地，像金、铍掺杂的金、铜、铝、银、铂或钯之类的金属以及包括至少一种所述金属的合金。
[0035] 出于本发明的目的，在光学传感器的传感器区域中使用的光电导材料可以优选地包括无机光电导材料，和/或其固溶体和/或其掺杂变体。如在此所使用的，术语“固溶体”是指光电导材料的状态，其中至少一种溶质可以被包含在溶剂中，由此形成均相，并且其中溶
剂的晶体结构通常不会因为溶质的存在而改变。举例来说，二元CdTe可以被溶解在ZnTe中
而生成Cd1-xZnxTe，其中x可以从0变化到1。如在此进一步使用的，术语“掺杂变体”可以指光电导材料的这样的状态，其中，与该材料本身的成分分离的单个原子被引入到晶体内在未
掺杂状态下被本征原子占据的位置上。举例来说，纯硅晶体可以被掺杂有以下一者或多者：
硼、铝、镓、铟、磷、砷、锑、锗或其它原子，特别地，以便改变硅晶体的化学和/或物理特性。
剂的晶体结构通常不会因为溶质的存在而改变。举例来说，二元CdTe可以被溶解在ZnTe中
而生成Cd1-xZnxTe，其中x可以从0变化到1。如在此进一步使用的，术语“掺杂变体”可以指光电导材料的这样的状态，其中，与该材料本身的成分分离的单个原子被引入到晶体内在未
掺杂状态下被本征原子占据的位置上。举例来说，纯硅晶体可以被掺杂有以下一者或多者：
硼、铝、镓、铟、磷、砷、锑、锗或其它原子，特别地，以便改变硅晶体的化学和/或物理特性。
[0036] 在此方面，无机光电导材料特别地可以包括以下一者或多者：硒、碲、硒碲合金、金属氧化物、IV族元素或化合物(即来自IV族的元素或具有至少一种IV族元素的化合物)、III-V族化合物(即具有至少一种III族元素和至少一种V族元素的化合物)、II-VI族化合物
(即一方面具有至少一种II族元素或至少一种XII族元素，另一方面具有至少一种VI族元素
的化合物)和/或硫属化物，其中硫属化物可以优选地选自硫化物硫属化物、硒化物硫属化
物、三元硫属化物、四元硫属化物、更多元硫属化物。然而，其它无机光电导材料同样是合适的。
(即一方面具有至少一种II族元素或至少一种XII族元素，另一方面具有至少一种VI族元素
的化合物)和/或硫属化物，其中硫属化物可以优选地选自硫化物硫属化物、硒化物硫属化
物、三元硫属化物、四元硫属化物、更多元硫属化物。然而，其它无机光电导材料同样是合适的。
[0037] 如上所述，优选地选自硫化物硫属化物、硒化物硫属化物、碲化物硫属化物、三元硫属化物、四元硫属化物和更多元硫属化物的硫属化物可优选地适合用作光学传感器的传
感器区域中的光电导材料。这种优先具体基于这样的原因：即，已知这种材料在包括用于红
外光谱范围的光学检测器的许多不同的应用领域中既具有成本有效性又是可靠的。
感器区域中的光电导材料。这种优先具体基于这样的原因：即，已知这种材料在包括用于红
外光谱范围的光学检测器的许多不同的应用领域中既具有成本有效性又是可靠的。
[0038] 特别地，硫化物硫属化物可以从包括硫化铅(PbS)、硫化镉(CdS)、硫化锌(ZnS)、硫化汞(HgS)、硫化银(Ag2S)、硫化锰(MnS)、三硫化二铋(Bi2S3)、三硫化二锑(Sb2S3)，三硫化二砷(As2S3)、硫化锡(II)(SnS)、二硫化锡(IV)(SnS2)、硫化铟(In2S3)、硫化铜(CuS或Cu2S)、硫化钴(CoS)、硫化镍(NiS)、二硫化钼(MoS2)、二硫化铁(FeS2)和三硫化铬(CrS3)的组中选择。
[0039] 特别地，硒化物硫属化物可以从包括硒化铅(PbSe)、硒化镉(CdSe)、硒化锌(ZnSe)、三硒化二铋(Bi2Se3)、硒化汞(HgSe)、三硒化二锑(Sb2Se3)、三硒化二砷(As2Se3)、硒化镍(NiSe)、硒化铊(TlSe)、硒化铜(CuSe或Cu2Se)、二硒化钼(MoSe2)、硒化锡(SnSe)和硒化钴(CoSe)、以及硒化铟(In2Se3)的组中选择。此外，上述化合物或这类其它化合物的固溶体
和/或掺杂变体也是可行的。
和/或掺杂变体也是可行的。
[0040] 特别地，碲化物硫属化物可以从包括碲化铅(PbTe)、碲化镉(CdTe)、碲化锌(ZnTe)、碲化汞(HgTe)、三碲化二铋(Bi2Te3)、三碲化二砷(As2Te3)、三碲化二锑(Sb2Te3)、碲化镍(NiTe)、碲化铊(TlTe)、碲化铜(CuTe)、二碲化钼(MoTe2)、碲化锡(SnTe)和碲化钴
(CoTe)、碲化银(Ag2Te)和碲化铟(In2Te3)的组中选择。此外，上述化合物或这类其它化合物的固溶体和/或掺杂变体也是可行的。
(CoTe)、碲化银(Ag2Te)和碲化铟(In2Te3)的组中选择。此外，上述化合物或这类其它化合物的固溶体和/或掺杂变体也是可行的。
[0041] 特别地，三元硫属化物可以从包括碲化汞镉(HgCdTe；MCT)、碲化汞锌(HgZnTe)、硫化汞镉(HgCdS)、硫化铅镉(PbCdS)、硫化铅汞(PbHgS)、二硫化铜铟(CuInS2；CIS)、硫硒化镉(CdSSe)、硫硒化锌(ZnSSe)、硫硒化铊(TlSSe)、硫化镉锌(CdZnS)、硫化镉铬(CdCr2S4)、硫化汞铬(HgCr2S4)、硫化铜铬(CuCr2S4)、硒化镉铅(CdPbSe)、二硒化铜铟(CuInSe2)、砷化铟镓(InGaAs)、氧硫化铅(Pb2OS)、氧硒化铅(Pb2OSe)、硫硒化铅(PbSSe)、硒碲化砷(As2Se2Te)、磷化铟镓(InGaP)、磷化镓砷(GaAsP)、磷化铝镓(AlGaP)、亚硒酸镉(CdSeO3)、碲化镉锌
(CdZnTe)和硒化镉锌(CdZnSe)、通过应用来自上面列出的二元硫属化物和/或二元III-V族
化合物的化合物形成的进一步的组合的组中选择。此外，上述化合物或这类其它化合物的
固溶体和/或掺杂变体也是可行的。
(CdZnTe)和硒化镉锌(CdZnSe)、通过应用来自上面列出的二元硫属化物和/或二元III-V族
化合物的化合物形成的进一步的组合的组中选择。此外，上述化合物或这类其它化合物的
固溶体和/或掺杂变体也是可行的。
[0042] 关于四元和更多元硫属化物，这种材料可以从已知呈现合适的光电导特性的四元和更多元硫属化物中选择。特别地，具有Cu(In/Ga)S/Se2或Cu2ZnSn(S/Se)4的组成的化合物
可用于此目的。
可用于此目的。
[0043] 关于III-V族化合物，这种半导电材料可以从包括锑化铟(InSb)、氮化硼(BN)、磷化硼(BP)、砷化硼(BAs)、氮化铝(AlN)、磷化铝(AlP)、砷化铝(AlAs)、锑化铝(AlSb)、氮化铟(InN)、磷化铟(InP)、砷化铟(InAs)、锑化铟(InSb)、氮化镓(GaN)、磷化稼(GaP)、砷化镓
(GaAs)和锑化镓(GaSb)的组中选择。此外，上述化合物或这类其它化合物的固溶体和/或掺
杂变体也是可行的。
(GaAs)和锑化镓(GaSb)的组中选择。此外，上述化合物或这类其它化合物的固溶体和/或掺
杂变体也是可行的。
[0044] 关于II-VI族化合物，这种半导电材料可以从包括硫化镉(CdS)、硒化镉(CdSe)、碲化镉(CdTe)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)、碲化锌(ZnTe)、硫化汞(HgS)、硒化汞(HgSe)、碲化汞(HgTe)、碲化镉锌(CdZnTe)、碲化汞镉(HgCdTe)、碲化汞锌(HgZnTe)和硒化汞锌
(CdZnSe)的组中选择。但是，其它的II-VI化合物也是可行的。此外，上述化合物或这类其它化合物的固溶体也是适用的。
(CdZnSe)的组中选择。但是，其它的II-VI化合物也是可行的。此外，上述化合物或这类其它化合物的固溶体也是适用的。
[0045] 关于金属氧化物，这种半导体材料可以从可以呈现光电导特性的已知金属氧化物中选择，特别是从包括氧化铜(II)(CuO)、氧化铜(I)(CuO2)、氧化镍(NiO)、氧化锌(ZnO)、氧化银(Ag2O)、氧化锰(MnO)、二氧化钛(TiO2)、氧化钡(BaO)、氧化铅(PbO)、氧化铈(CeO2)、氧化铋(Bi2O3)、氧化镉(CdO)、铁氧体(Fe3O4)以及钙钛矿氧化物(ABC3，其中A是二价阳离子，B是四价阳离子，并且C＝O)的组中选择。其它三元、四元或更多元金属氧化物也是适用的。此外，上述化合物或这类其它化合物的固溶体和/或掺杂变体也是可行的，它们可以是化学计
量化合物或非化学计量化合物。如后面更详细地描述，可以优选地选择同时还呈现透明或
半透明特性的金属氧化物。
量化合物或非化学计量化合物。如后面更详细地描述，可以优选地选择同时还呈现透明或
半透明特性的金属氧化物。
[0046] 关于IV族元素或化合物，这种半导电材料可以从包括掺杂的金刚石(C)、掺杂的硅(Si)、碳化硅(SiC)和硅锗(SiGe)的组中选择，其中该半导电材料可以从结晶材料中选择，
或者优选地从微晶或非晶半导电材料中选择。为了提供尤其可以同时呈现高电阻率、高载
流子寿命和低表面复合率的基于硅的光电导体，可以优选地选择包括低掺杂浓度和低缺陷
密度(例如存在于硅浮区晶片中)的掺杂的硅。
或者优选地从微晶或非晶半导电材料中选择。为了提供尤其可以同时呈现高电阻率、高载
流子寿命和低表面复合率的基于硅的光电导体，可以优选地选择包括低掺杂浓度和低缺陷
密度(例如存在于硅浮区晶片中)的掺杂的硅。
[0047] 在一个优选实施例中，光电导材料可以是或可以包括至少一种硫属化物，该硫属化物可以优选地从包括硫化物硫属化物、硒化物硫属化物、碲化物硫属化物和三元硫属化
物的组中选择。如通常使用的，术语“硫属化物”是指可以包括元素周期表第16族元素的除
氧化物之外的化合物，即硫化物、硒化物和碲化物。特别地，光电导材料可以是或可以包括
硫化物硫属化物，优选地为硫化铅(PbS)；硒化物硫属化物，优选地为硒化铅(PbSe)；碲化物硫属化物，优选地为碲化镉(CdTe)；或三元硫属化物，优选地为碲化汞锌(HgZnTe；MZT)。由于至少所述优选的光电导材料通常已知在红外光谱范围内具有独特的吸收特性，因此具有
包括所述优选光电导材料的层的光学传感器可以优选地用作红外传感器。然而，其它实施
例和/或其它光电导材料，特别是上述光电导材料，也是可行的。
物的组中选择。如通常使用的，术语“硫属化物”是指可以包括元素周期表第16族元素的除
氧化物之外的化合物，即硫化物、硒化物和碲化物。特别地，光电导材料可以是或可以包括
硫化物硫属化物，优选地为硫化铅(PbS)；硒化物硫属化物，优选地为硒化铅(PbSe)；碲化物硫属化物，优选地为碲化镉(CdTe)；或三元硫属化物，优选地为碲化汞锌(HgZnTe；MZT)。由于至少所述优选的光电导材料通常已知在红外光谱范围内具有独特的吸收特性，因此具有
包括所述优选光电导材料的层的光学传感器可以优选地用作红外传感器。然而，其它实施
例和/或其它光电导材料，特别是上述光电导材料，也是可行的。
[0048] 在本发明的特别优选的实施例中，光学传感器可以以至少一种光电导材料的层的形式提供，其可以包括硫属化物，优选地为硫化铅(PbS)；硒化铅(PbSe)或另一适当的材料。
关于上述材料，包括可包含至少一些呈现15nm以上尺寸的晶体的那些材料的层。在此，光电
导材料的层可以通过应用至少一种沉积方法制造，该沉积方法可以从包括以下项的组中选
择：真空蒸发、溅射、原子层沉积、化学气相沉积、喷雾热解、电沉积、阳极化、电转化、无电浸渍生长、连续离子吸附和反应、化学浴沉积和溶液-气体界面技术。结果，光电导材料的层可以具有10nm至100μm，优选地为100nm至10μm，特别是300nm至5μm的范围内的厚度。然而，上文和/或下文提到的其它光电导材料也可用于此目的，并且也可以相同或相似的方式处理。
关于上述材料，包括可包含至少一些呈现15nm以上尺寸的晶体的那些材料的层。在此，光电
导材料的层可以通过应用至少一种沉积方法制造，该沉积方法可以从包括以下项的组中选
择：真空蒸发、溅射、原子层沉积、化学气相沉积、喷雾热解、电沉积、阳极化、电转化、无电浸渍生长、连续离子吸附和反应、化学浴沉积和溶液-气体界面技术。结果，光电导材料的层可以具有10nm至100μm，优选地为100nm至10μm，特别是300nm至5μm的范围内的厚度。然而，上文和/或下文提到的其它光电导材料也可用于此目的，并且也可以相同或相似的方式处理。
[0049] 优选地，光电导材料可以通过在绝缘基板上，优选地在陶瓷基板或玻璃基板上沉积相应的材料来制造，特别是用于为光电导材料的层提供机械稳定性。以这种方式，通过将
所选择的层沉积在适当的基板上并提供至少两个个体电接触，可以由此获得根据本发明的
光学传感器。在此，入射光束对传感器区域中的光电导材料的照射导致光电导材料的被照
射层中的电导率的变化。在特定实施例中，基板可以是或可以包括导电基板，其中在导电基
板和至少一个光电导材料的层之间可以存在附加的绝缘夹层。
所选择的层沉积在适当的基板上并提供至少两个个体电接触，可以由此获得根据本发明的
光学传感器。在此，入射光束对传感器区域中的光电导材料的照射导致光电导材料的被照
射层中的电导率的变化。在特定实施例中，基板可以是或可以包括导电基板，其中在导电基
板和至少一个光电导材料的层之间可以存在附加的绝缘夹层。
[0050] 因此，在光束照射传感器区域时，至少两个电接触可以提供取决于光电导材料的电导率的传感器信号。为此，至少个体的两个电接触可以施加在光电导材料的层的不同位
置处，尤其是以至少两个个体电接触相对于彼此电隔离的方式。在此，电接触可以包括蒸发
的金属层，其可以通过公知的蒸发技术容易地提供。特别地，蒸发的金属层可以包括银、铝、铂、镁、铬、钛或金中的一者或多者。或者，电接触可以包括石墨烯层。
置处，尤其是以至少两个个体电接触相对于彼此电隔离的方式。在此，电接触可以包括蒸发
的金属层，其可以通过公知的蒸发技术容易地提供。特别地，蒸发的金属层可以包括银、铝、铂、镁、铬、钛或金中的一者或多者。或者，电接触可以包括石墨烯层。
[0051] 在此方面，可以强调的是，包含硫化铅(PbS)或硒化铅(PbSe)的量子点和/或纳米晶的ALD封装和/或钝化是已知的。在此，量子点通常用一种或多种有机配体(例如油酸、丁
胺或乙硫醇)盖帽(cap)，这导致量子点的尺寸最高达15nm。然而，根据本发明，量子点和/或纳米晶的合成和成膜完全不同于光电导材料(特别地PbS或PbSe)层的制造。在此，量子点
和/或纳米晶必须被首先合成并且需要惰性处理。此后，执行清洗步骤和有机溶剂中的配
方。只有在此时，包括量子点和/或纳米晶的制剂可以被施加到基板上，其中它们必须通过
热和/或其它有机配体而被处理，例如通过应用配体交换。
胺或乙硫醇)盖帽(cap)，这导致量子点的尺寸最高达15nm。然而，根据本发明，量子点和/或纳米晶的合成和成膜完全不同于光电导材料(特别地PbS或PbSe)层的制造。在此，量子点
和/或纳米晶必须被首先合成并且需要惰性处理。此后，执行清洗步骤和有机溶剂中的配
方。只有在此时，包括量子点和/或纳米晶的制剂可以被施加到基板上，其中它们必须通过
热和/或其它有机配体而被处理，例如通过应用配体交换。
[0052] 与此形成对照，包括光电导材料(特别地PbS或PbSe)的晶体可以被制造为具有大于15nm、最高达300nm的尺寸。这种晶体可以直接从可能在沉积过程中分解的前体沉积。不
会发生有机配体的盖帽，而是可能存在表面氧化。因此，从材料化学的观点来看，量子点和/或纳米晶光电导体对于根据本发明的结晶光电导体呈现出完全不同的性质，即使它们可以
基于相同的材料，例如PbS或PbSe。这一发现得到了C.Hu等人的支持，C.Hu等人提出了一种
具有Al2O3ALD钝化的PbS胶体量子点光电导体。与根据本发明的光电导层相比，吸收最大值
偏移到更小的波长，并且C.Hu等人的光电导体呈现出相对缓慢的反应。
会发生有机配体的盖帽，而是可能存在表面氧化。因此，从材料化学的观点来看，量子点和/或纳米晶光电导体对于根据本发明的结晶光电导体呈现出完全不同的性质，即使它们可以
基于相同的材料，例如PbS或PbSe。这一发现得到了C.Hu等人的支持，C.Hu等人提出了一种
具有Al2O3ALD钝化的PbS胶体量子点光电导体。与根据本发明的光电导层相比，吸收最大值
偏移到更小的波长，并且C.Hu等人的光电导体呈现出相对缓慢的反应。
[0053] 根据本发明，光学传感器还包括覆盖层，该覆盖层被沉积在光电导材料上。在此，覆盖层可以优选地以可以直接接触光电导材料的层的方式被沉积。在一个优选实施例中，
覆盖层可以以能够完全覆盖光电导材料的可及(accessible)表面的方式被沉积在该层上。
优选地，可以使用至少一种沉积方法在光电导材料上沉积包含金属的化合物。为此，所述至
少一种沉积方法具体可以从原子层沉积、化学气相沉积、溅射工艺或其组合中选择。因此，
在特别优选的实施例中，覆盖层可以是或可以包括原子沉积层、化学气相沉积层、溅射层或
通过使用至少两种上述沉积方法产生的层，其中原子沉积层或通过使用原子沉积和溅射的
组合产生的层尤其是优选的。换句话说，在该特别优选的实施例中，覆盖层可以通过ALD工
艺、CVD工艺、溅射工艺或其组合而获得，ALD工艺或ALD和溅射的组合是特别优选的。在此，术语“原子层沉积”、等同的术语“原子层外延”或“分子层沉积”以及它们各自的缩写“ALD”、“ALE”或“MLD”通常用于指示可以包括自限制工艺步骤和随后的自限制反应步骤的沉积工
艺。因此，根据本发明应用的工艺也可以被称为“ALD工艺”。有关涉及ALD工艺的进一步细
节，可参考George，Chem.Rev.，110，p.111-131，2010。此外，术语“化学气相沉积”，通常缩写为“CVD”，是指其中基板表面或位于基板上的层可暴露于至少一种挥发性前体的方法，其中前体可在表面上反应和/或分解，以产生所需的沉积物。在常见的情况下，可以通过在表面
上方施加气流来去除可能的副产物。此外，术语“溅射”是指其中固体靶材料由于高能粒子
对靶的撞击而被用于喷射粒子的工艺。此外，ALD工艺和溅射工艺的组合可以允许首先在光
电导材料的表面上溅射包含粗颗粒的粗相，随后通过使用ALD产生精细相，ALD可以尤其适
合于填充粗颗粒之间的空间、间隙和/或孔，由此最终可以在较短时间段内提供较厚的覆盖
层。另一方面，首先执行ALD工艺，然后执行溅射工艺将首先允许保形涂覆，特别地，通过缓慢的ALD工艺填充多孔光电导层，尤其是为了保护光电导层免受随后可能更危害材料表面
的溅射工艺的影响，并且随后在短的处理时间段内提供厚层。有关涉及用于提供覆盖层的
优选制造工艺的进一步细节，可以参考本文中其它地方的方法描述。
覆盖层可以以能够完全覆盖光电导材料的可及(accessible)表面的方式被沉积在该层上。
优选地，可以使用至少一种沉积方法在光电导材料上沉积包含金属的化合物。为此，所述至
少一种沉积方法具体可以从原子层沉积、化学气相沉积、溅射工艺或其组合中选择。因此，
在特别优选的实施例中，覆盖层可以是或可以包括原子沉积层、化学气相沉积层、溅射层或
通过使用至少两种上述沉积方法产生的层，其中原子沉积层或通过使用原子沉积和溅射的
组合产生的层尤其是优选的。换句话说，在该特别优选的实施例中，覆盖层可以通过ALD工
艺、CVD工艺、溅射工艺或其组合而获得，ALD工艺或ALD和溅射的组合是特别优选的。在此，术语“原子层沉积”、等同的术语“原子层外延”或“分子层沉积”以及它们各自的缩写“ALD”、“ALE”或“MLD”通常用于指示可以包括自限制工艺步骤和随后的自限制反应步骤的沉积工
艺。因此，根据本发明应用的工艺也可以被称为“ALD工艺”。有关涉及ALD工艺的进一步细
节，可参考George，Chem.Rev.，110，p.111-131，2010。此外，术语“化学气相沉积”，通常缩写为“CVD”，是指其中基板表面或位于基板上的层可暴露于至少一种挥发性前体的方法，其中前体可在表面上反应和/或分解，以产生所需的沉积物。在常见的情况下，可以通过在表面
上方施加气流来去除可能的副产物。此外，术语“溅射”是指其中固体靶材料由于高能粒子
对靶的撞击而被用于喷射粒子的工艺。此外，ALD工艺和溅射工艺的组合可以允许首先在光
电导材料的表面上溅射包含粗颗粒的粗相，随后通过使用ALD产生精细相，ALD可以尤其适
合于填充粗颗粒之间的空间、间隙和/或孔，由此最终可以在较短时间段内提供较厚的覆盖
层。另一方面，首先执行ALD工艺，然后执行溅射工艺将首先允许保形涂覆，特别地，通过缓慢的ALD工艺填充多孔光电导层，尤其是为了保护光电导层免受随后可能更危害材料表面
的溅射工艺的影响，并且随后在短的处理时间段内提供厚层。有关涉及用于提供覆盖层的
优选制造工艺的进一步细节，可以参考本文中其它地方的方法描述。
[0054] 进一步根据本发明，覆盖层包括至少一种包含金属的化合物。在此，包含金属的化合物可以优选地包含金属，其中该金属特别地可以从包括Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl和Bi的组中选择。在具体实施例中，包含金属的化合物可以替代地包括半金属，其也可以被称为“准金
属”，其中半金属可以从B、Si、Ge、As、Sb和Te构成的组中选择。优选地，至少一种包含金属的化合物可以从Al、Ti、Ta、Mn、Mo、Zr、Hf和W构成的组中选择。
属”，其中半金属可以从B、Si、Ge、As、Sb和Te构成的组中选择。优选地，至少一种包含金属的化合物可以从Al、Ti、Ta、Mn、Mo、Zr、Hf和W构成的组中选择。
[0055] 这里，至少一种包含金属的化合物可以优选地从包括氧化物、氢氧化物、硫属化物、磷属化物、碳化物或其组合的组中选择。如上所述，术语“硫属化物”是指可以包括元素周期表第16族元素的除氧化物之外的化合物，即硫化物、硒化物和碲化物。以类似的方式，
术语“磷属化物”优选地是指可以包括元素周期表的第15族元素的二元化合物，即氮化物、
磷化物、砷化物和锑化物。如下面更详细描述的，包含金属的化合物可以优选地包括至少一
种氧化物、至少一种氢氧化物、或其组合，优选地为Al、Ti、Zr或Hf的至少一种氧化物、至少一种氢氧化物或其组合；或者，也优选地包括Si的氮化物。在本发明的特别优选的实施例
中，由覆盖层包括的包含金属的化合物可以是包括经常使用的氧化铝和/或氢氧化铝的组
合物，为简单起见也被称为Al2O3。
术语“磷属化物”优选地是指可以包括元素周期表的第15族元素的二元化合物，即氮化物、
磷化物、砷化物和锑化物。如下面更详细描述的，包含金属的化合物可以优选地包括至少一
种氧化物、至少一种氢氧化物、或其组合，优选地为Al、Ti、Zr或Hf的至少一种氧化物、至少一种氢氧化物或其组合；或者，也优选地包括Si的氮化物。在本发明的特别优选的实施例
中，由覆盖层包括的包含金属的化合物可以是包括经常使用的氧化铝和/或氢氧化铝的组
合物，为简单起见也被称为Al2O3。
[0056] 如上所述，光学传感器包括覆盖层，该覆盖层被沉积在光电导材料的层上，优选地，其沉积方式使得它可以完全覆盖光电导材料的可及表面。因此，首先，覆盖层可以适于
为光电导材料提供封装。如在此所使用的，术语“封装”可以指包装，优选地为气密包装，尤其是为了尽可能地避免光学传感器或其一部分(特别地，被包括在光学传感器的传感器区
域内的光电导材料)因为外部影响(例如包括在周围大气中的湿气和/或氧气)而部分或完
全地劣化。在此，封装可以优选地适于覆盖光电导材料的所有可及表面，其中可以考虑光电
导材料的层能够被沉积在可能已经适于保护光电导材料表面的一部分的基板上。换句话
说，基板和覆盖层能够以它们可以协作的方式适配，以便实现光电导材料的封装，优选地为
气密封装。
为光电导材料提供封装。如在此所使用的，术语“封装”可以指包装，优选地为气密包装，尤其是为了尽可能地避免光学传感器或其一部分(特别地，被包括在光学传感器的传感器区
域内的光电导材料)因为外部影响(例如包括在周围大气中的湿气和/或氧气)而部分或完
全地劣化。在此，封装可以优选地适于覆盖光电导材料的所有可及表面，其中可以考虑光电
导材料的层能够被沉积在可能已经适于保护光电导材料表面的一部分的基板上。换句话
说，基板和覆盖层能够以它们可以协作的方式适配，以便实现光电导材料的封装，优选地为
气密封装。
[0057] 令人吃惊的是，已经发现，在第二方面，作为其在光电导材料的覆盖层上的沉积的结果，该覆盖层可以呈现出另外的功能。如下面将更详细地描述的，覆盖层可以适于激活光
电导材料，因为在将覆盖层沉积在光电导材料的层上并且随后热处理包括直接沉积在光电
导材料上的覆盖层的复合结构之后，可以显著改善光电导材料的光电导特性。不受理论束
缚，覆盖层在光电导材料上的沉积不仅可以导致光电导材料与覆盖层的相应表面之间的直
接接触。此外，对该复合结构的热处理可以推动在覆盖层中或其至少一部分中包含的材料，
以便部分地渗透到光电导材料中，从而产生物理和/或化学效应，特别是相对于光电导材料
的详细结构和/或组成。该效应看起来允许在覆盖层中包含的材料的一小部分渗透到光电
导材料的接收部分(例如相界、空位或孔)中。该效应看上去尤其与覆盖层的非晶结构有关，
此结构可以通过应用适当的测量程序来揭示，例如能量弥散X射线光谱(EDX)、扫描电子显
微镜(SEM)或如下面在图2中示出的X射线衍射(XRD)。因此，覆盖层的非晶性质尤其可以通
过与内部标准(例如结晶氧化铝或石英)或结晶PbS本身一起测量来确定，因此，其中可以认
为非晶性质是在可以获得基于该测量方法的小于20％的结晶度时实现的。此外，这种效应
与归因于G.H.Blount等人的Al2O3层(见上文)的特性形成对比，其中使用电子束沉积，其提
供结晶Al2O3层，该层通过在检查破裂边缘时观察微晶而显露出来。
电导材料，因为在将覆盖层沉积在光电导材料的层上并且随后热处理包括直接沉积在光电
导材料上的覆盖层的复合结构之后，可以显著改善光电导材料的光电导特性。不受理论束
缚，覆盖层在光电导材料上的沉积不仅可以导致光电导材料与覆盖层的相应表面之间的直
接接触。此外，对该复合结构的热处理可以推动在覆盖层中或其至少一部分中包含的材料，
以便部分地渗透到光电导材料中，从而产生物理和/或化学效应，特别是相对于光电导材料
的详细结构和/或组成。该效应看起来允许在覆盖层中包含的材料的一小部分渗透到光电
导材料的接收部分(例如相界、空位或孔)中。该效应看上去尤其与覆盖层的非晶结构有关，
此结构可以通过应用适当的测量程序来揭示，例如能量弥散X射线光谱(EDX)、扫描电子显
微镜(SEM)或如下面在图2中示出的X射线衍射(XRD)。因此，覆盖层的非晶性质尤其可以通
过与内部标准(例如结晶氧化铝或石英)或结晶PbS本身一起测量来确定，因此，其中可以认
为非晶性质是在可以获得基于该测量方法的小于20％的结晶度时实现的。此外，这种效应
与归因于G.H.Blount等人的Al2O3层(见上文)的特性形成对比，其中使用电子束沉积，其提
供结晶Al2O3层，该层通过在检查破裂边缘时观察微晶而显露出来。
[0058] 而且，G.H.Blount等人使用的光电导材料PbS的光电导特性看起来稍微受到在PbS层上设置封装层的影响。如G.H.Blount等人所描述的，包括PbS层的光学检测器的比响应度
S1从没有封装层的1.4·102cm2/W变化到施加结晶Al2O3层之后的值2.3·102cm2/W，因此，仅
导致PbS的比响应度S1的轻微提高(提高后小于原值的2倍)。如下面更详细地展示的，在施
加Al2O3覆盖层之后，根据本发明的光学检测器的提高超过50倍，优选地超过100倍。因此，根据本发明的覆盖层的非晶性质不仅可以改善光电导材料的保护封装，尤其是避免外部影响
(诸如湿气和/或氧气)引起的光电导材料的劣化，而且还可以内在地帮助激活光电导材料
的光电导特性，该光电导特征可以是优先地与覆盖层直接接触。
S1从没有封装层的1.4·102cm2/W变化到施加结晶Al2O3层之后的值2.3·102cm2/W，因此，仅
导致PbS的比响应度S1的轻微提高(提高后小于原值的2倍)。如下面更详细地展示的，在施
加Al2O3覆盖层之后，根据本发明的光学检测器的提高超过50倍，优选地超过100倍。因此，根据本发明的覆盖层的非晶性质不仅可以改善光电导材料的保护封装，尤其是避免外部影响
(诸如湿气和/或氧气)引起的光电导材料的劣化，而且还可以内在地帮助激活光电导材料
的光电导特性，该光电导特征可以是优先地与覆盖层直接接触。
[0059] 在替代实施例中，覆盖层可以是或可以包括可以具有至少两个相邻层的叠层，其中特别地，以相邻层中的一个、两个、部分或全部可以包括包含金属的化合物之一的方式，
相邻层的相应的组分可以不同。在此，相邻层可以包括两种不同的包含金属的化合物，例如
如上所述，从而提供非晶结构。举例来说，覆盖层可以包括含Al化合物层和含Zr或Hf化合物
成的交替相邻层。然而，包含金属的化合物的其它组合也是可能的。此外，叠层可以进一步
包括另外的相邻层，所述另外的相邻层可以不具有本申请其它地方所述的包含金属的化合
物中的任何一种，但可以是或可以包括金属化合物、聚合化合物、硅氧烷化合物或玻璃化合
物中的至少一者。在此，其它种类的材料也是可行的。结果，叠层可以包括另外的相邻层，所述另外的相邻层可以是非晶的，但也可以是或可以包括结晶或纳米晶层。
相邻层的相应的组分可以不同。在此，相邻层可以包括两种不同的包含金属的化合物，例如
如上所述，从而提供非晶结构。举例来说，覆盖层可以包括含Al化合物层和含Zr或Hf化合物
成的交替相邻层。然而，包含金属的化合物的其它组合也是可能的。此外，叠层可以进一步
包括另外的相邻层，所述另外的相邻层可以不具有本申请其它地方所述的包含金属的化合
物中的任何一种，但可以是或可以包括金属化合物、聚合化合物、硅氧烷化合物或玻璃化合
物中的至少一者。在此，其它种类的材料也是可行的。结果，叠层可以包括另外的相邻层，所述另外的相邻层可以是非晶的，但也可以是或可以包括结晶或纳米晶层。
[0060] 在本发明的特别优选的实施例中，覆盖层的厚度可以为10nm至600nm，优选地为20nm至200nm，更优选地为40nm至100nm，最优选地为50nm至75nm。该厚度特别地可以反映覆
盖层内的包含金属的化合物的量，这可以有利于实现为光电导材料提供封装并同时激活光
电导材料的光电导特性的上述功能。该特征再次与封装层的厚度形成鲜明对比，如
G.H.Blount的图2中所示，见上文，G.H.Blount的图2中所示的封装层的厚度被指示为
780nm。在此方面，可以强调的是，覆盖层厚度的优选值对于覆盖层的增加的透明度以及有
关光学传感器的非笨重的实现可能是有利的。
盖层内的包含金属的化合物的量，这可以有利于实现为光电导材料提供封装并同时激活光
电导材料的光电导特性的上述功能。该特征再次与封装层的厚度形成鲜明对比，如
G.H.Blount的图2中所示，见上文，G.H.Blount的图2中所示的封装层的厚度被指示为
780nm。在此方面，可以强调的是，覆盖层厚度的优选值对于覆盖层的增加的透明度以及有
关光学传感器的非笨重的实现可能是有利的。
[0061] 在本发明的另一特别优选的实施例中，覆盖层可以是相对于光电导材料的相邻表面的保形层。如上所述，该保形层的厚度因此可以在±50nm，优选地±20nm，最优选地±
10nm的偏差内，跟随光电导材料的相应表面，其中该偏差可以发生在遍及覆盖层的表面的
至少90％，优选地至少95％，最优选地至少99％，在此不考虑可能存在于覆盖层表面上的任
何污染或缺陷。同样，该特征特别地与如G.H.Blount(见上文)的图2中所示封装层的表面形
成对比，其遍及覆盖层的表面呈现出明显较大的偏差。
10nm的偏差内，跟随光电导材料的相应表面，其中该偏差可以发生在遍及覆盖层的表面的
至少90％，优选地至少95％，最优选地至少99％，在此不考虑可能存在于覆盖层表面上的任
何污染或缺陷。同样，该特征特别地与如G.H.Blount(见上文)的图2中所示封装层的表面形
成对比，其遍及覆盖层的表面呈现出明显较大的偏差。
[0062] 如上所述，光电导材料的层可以被直接或间接地施加到至少一个基板上，其中基板和覆盖层中的至少一者可以优选地在选定的波长范围内是光学透明的。因此，特别有利
的是，选择用于覆盖层的包含金属的化合物优选地在所需波长范围内光学透明，特别是通
过呈现合适的吸收特性。替代地或附加地，用于基板的材料可以在所需波长范围内呈现出
光学透明的特性。特别地，该特征可以允许为包含金属的化合物选择更宽范围的材料，其在
所需波长范围内可以不是光学透明的，只要基板可以呈现出足够的透明度即可。为此，基板
特别地可以包括至少一种至少部分透明的绝缘材料，其中绝缘材料可以优选地从包括至少
部分玻璃、金属氧化物、陶瓷材料，或其掺杂变体的组中选择。在此，绝缘材料尤其可以从已知的至少一种透明玻璃、弱掺杂半导体、金属氧化物或陶瓷材料，特别是蓝宝石(Al2O3)、玻璃、石英、熔融石英、硅、锗、ZnS或ZnSe中选择。或者，基板可以包括具有至少部分光学透明特性的材料。绝缘体材料可以尤其选自或附加地，因此，覆盖层也可以被选择为呈现出至少
部分光学透明的特性。另一方面，在基板可能已经至少部分透明的情况下，可以针对覆盖层
采用更多种不同的材料，包括光学不透明材料。
的是，选择用于覆盖层的包含金属的化合物优选地在所需波长范围内光学透明，特别是通
过呈现合适的吸收特性。替代地或附加地，用于基板的材料可以在所需波长范围内呈现出
光学透明的特性。特别地，该特征可以允许为包含金属的化合物选择更宽范围的材料，其在
所需波长范围内可以不是光学透明的，只要基板可以呈现出足够的透明度即可。为此，基板
特别地可以包括至少一种至少部分透明的绝缘材料，其中绝缘材料可以优选地从包括至少
部分玻璃、金属氧化物、陶瓷材料，或其掺杂变体的组中选择。在此，绝缘材料尤其可以从已知的至少一种透明玻璃、弱掺杂半导体、金属氧化物或陶瓷材料，特别是蓝宝石(Al2O3)、玻璃、石英、熔融石英、硅、锗、ZnS或ZnSe中选择。或者，基板可以包括具有至少部分光学透明特性的材料。绝缘体材料可以尤其选自或附加地，因此，覆盖层也可以被选择为呈现出至少
部分光学透明的特性。另一方面，在基板可能已经至少部分透明的情况下，可以针对覆盖层
采用更多种不同的材料，包括光学不透明材料。
[0063] 如上所述，光电导材料的层可以被直接或间接地施加到至少一个基板上，其中基板和覆盖层中的至少一者可以优选地在选定的波长范围内是光学透明的。因此，特别有利
的是，选择用于覆盖层的包含金属的化合物优选地在所需波长范围内光学透明，特别是通
过呈现合适的吸收特性。替代地或附加地，用于基板的材料可以在所需波长范围内呈现出
光学透明的特性。特别地，该特征可以允许为包含金属的化合物选择更宽范围的材料，其在
所需波长范围内可以不是光学透明的，只要基板可以呈现出足够的透明度即可。在此，基板
材料尤其可以从透明玻璃、硅、锗、金属氧化物、金属或半导电材料中的至少一者中选择，特别是从掺杂铝的氧化锡(AZO)、掺杂铟的氧化锡(ITO)、ZnS或ZnSe中选择，其中玻璃或硅是
特别优选的。对于可以呈现出太高的导电性以用作良好绝缘基板的半导电或导电层，可以
采用在所需波长范围内光学透明的绝缘夹层。
的是，选择用于覆盖层的包含金属的化合物优选地在所需波长范围内光学透明，特别是通
过呈现合适的吸收特性。替代地或附加地，用于基板的材料可以在所需波长范围内呈现出
光学透明的特性。特别地，该特征可以允许为包含金属的化合物选择更宽范围的材料，其在
所需波长范围内可以不是光学透明的，只要基板可以呈现出足够的透明度即可。在此，基板
材料尤其可以从透明玻璃、硅、锗、金属氧化物、金属或半导电材料中的至少一者中选择，特别是从掺杂铝的氧化锡(AZO)、掺杂铟的氧化锡(ITO)、ZnS或ZnSe中选择，其中玻璃或硅是
特别优选的。对于可以呈现出太高的导电性以用作良好绝缘基板的半导电或导电层，可以
采用在所需波长范围内光学透明的绝缘夹层。
[0064] 此外，覆盖层可以同时是功能层，除了上述为光电导材料提供封装和同时激活光电导材料的光电导特性的功能之外，该功能层还可以适于呈现出至少一种其它功能。在此
方面，尤其可以将包含金属的化合物选择为能够同时发挥所需的另外的功能。特别地，用于
覆盖层的包含金属的化合物可以呈现出高折射率，优选地为至少1.2，更优选地为至少1.5，
以便有资格作为合适的抗反射层。如上所述，覆盖层可以以保形方式沉积在根据本发明的
光电导材料的层上，特别是通过使用ALD或ALD和溅射的组合，使得覆盖层可以紧密地跟随
光电导材料的表面。特别地，PbS层或PbSe层通常呈现出不是光滑的表面而是具有凸起和凹
陷的相当粗糙的表面，而发现Al2O3能够被沉积为可以紧密跟随PbS层或PbSe层的表面的覆
盖层。结果，可以最小化由入射光引起的反射。该观察结果看起来与已知的沉积方法形成对
比，在已知的沉积方法中，沉积的材料通常通过聚结生长，这仅允许使可能存在于光电导材
料的层表面的突起和凹陷最小化。此外，覆盖层可以是功能层，特别是从防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层和导电层中选择。其它类型的功能也是可能的，特别是高介电常数
层，即可以呈现出高介电常数的覆盖材料，优选地为Al2O3或ZrO2，以及可以用于产生高介电强度的覆盖材料，尤其是通过使用高电场，例如通过跨光学传感器施加高电压。尤其是为了
实现选定功能层的目的，覆盖层可以另外包括一种或多种添加剂，例如一种或多种稳定剂，
其可以被添加以实现覆盖层的所需的另外的功能。特别地，覆盖层可包含玻璃或玻璃颗粒
作为稳定剂。然而，其它种类的添加剂也是可行的。
方面，尤其可以将包含金属的化合物选择为能够同时发挥所需的另外的功能。特别地，用于
覆盖层的包含金属的化合物可以呈现出高折射率，优选地为至少1.2，更优选地为至少1.5，
以便有资格作为合适的抗反射层。如上所述，覆盖层可以以保形方式沉积在根据本发明的
光电导材料的层上，特别是通过使用ALD或ALD和溅射的组合，使得覆盖层可以紧密地跟随
光电导材料的表面。特别地，PbS层或PbSe层通常呈现出不是光滑的表面而是具有凸起和凹
陷的相当粗糙的表面，而发现Al2O3能够被沉积为可以紧密跟随PbS层或PbSe层的表面的覆
盖层。结果，可以最小化由入射光引起的反射。该观察结果看起来与已知的沉积方法形成对
比，在已知的沉积方法中，沉积的材料通常通过聚结生长，这仅允许使可能存在于光电导材
料的层表面的突起和凹陷最小化。此外，覆盖层可以是功能层，特别是从防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层和导电层中选择。其它类型的功能也是可能的，特别是高介电常数
层，即可以呈现出高介电常数的覆盖材料，优选地为Al2O3或ZrO2，以及可以用于产生高介电强度的覆盖材料，尤其是通过使用高电场，例如通过跨光学传感器施加高电压。尤其是为了
实现选定功能层的目的，覆盖层可以另外包括一种或多种添加剂，例如一种或多种稳定剂，
其可以被添加以实现覆盖层的所需的另外的功能。特别地，覆盖层可包含玻璃或玻璃颗粒
作为稳定剂。然而，其它种类的添加剂也是可行的。
[0065] 在一个特定实施例中，特别是在其中可能不适合提供具有所需的另外的功能的覆盖层或者其中由选定覆盖层提供的另外的功能的程度可能不足的情况下，覆盖层可以另外
至少部分地由至少部分地沉积在覆盖层上的至少一个附加层覆盖。作为替代或补充，至少
一个附加层可以至少部分地被沉积在光电导材料的层和覆盖层之间。优选地，附加层可以
是或呈现出另外的功能，因此可以包括抗反射层、光学滤波层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。在此，本领域技术人员可以容易地
选择和提供至少一个附加层。然而，其它实施例也是可能的。
至少部分地由至少部分地沉积在覆盖层上的至少一个附加层覆盖。作为替代或补充，至少
一个附加层可以至少部分地被沉积在光电导材料的层和覆盖层之间。优选地，附加层可以
是或呈现出另外的功能，因此可以包括抗反射层、光学滤波层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。在此，本领域技术人员可以容易地
选择和提供至少一个附加层。然而，其它实施例也是可能的。
[0066] 在优选实施例中，覆盖层可以部分地或完全地覆盖电接触，电接触尤其可以被配置为可接合到例如外部电路的一个或多个引线。在此，电接触可以通过使用诸如金线或铝
线之类的线来接合，其中电接触可以优选地通过覆盖层接合。在特定实施例中，可以在电接
触处设置粘合剂层，其中粘合剂层尤其可以适于接合。为此，粘合剂层可以包含Ni、Cr、Ti或Pd中的至少一者。
线之类的线来接合，其中电接触可以优选地通过覆盖层接合。在特定实施例中，可以在电接
触处设置粘合剂层，其中粘合剂层尤其可以适于接合。为此，粘合剂层可以包含Ni、Cr、Ti或Pd中的至少一者。
[0067] 不希望受理论束缚，通常认为迁移率的增加有利于光电导材料的性能。然而，该假设仅在其它参数，特别是载流子寿命不因此受影响的情况下适合。如G.Konstantatos、
L.Levina、A.Fischer和E.H.Sargent的Engineering the Temporal Response of
Photoconductive Photodetectors via Selective Introduction of Surface Trap
States(通过选择性引入表面陷阱态设计光电导光电检测器的时间响应)，Nanoletters
2008，第8卷，第5期，第1446-50页以及Rinku Saran和Richard J.Curry的Lead sulfide
nano-crystal photodetector technologies,Nature Photonics(硫化铅纳米晶体光电检
测器技术)，Nature Photonics 10，2016，第81-92页中所示，非复合陷阱态似乎是即使陷阱态可能降低载流子迁移率，也有利于提高光电导器件的性能。如C.Soci、A.Zhang、B.Xiang、S.A.Dayeh、D.P.R.Aplin、J.Park、X.Y.Bao、Y.H.Lo和D.Wang的ZnO Nanowire UV
Photodetectors with High Internal Gain(具有高内部增益的ZnO纳米线UV光电检测
器)，Nanoletters 2007，第7卷，第4期，第1003-09页所示，陷阱态被认为延长了载流子的寿命，这导致光电导增益的增加。
L.Levina、A.Fischer和E.H.Sargent的Engineering the Temporal Response of
Photoconductive Photodetectors via Selective Introduction of Surface Trap
States(通过选择性引入表面陷阱态设计光电导光电检测器的时间响应)，Nanoletters
2008，第8卷，第5期，第1446-50页以及Rinku Saran和Richard J.Curry的Lead sulfide
nano-crystal photodetector technologies,Nature Photonics(硫化铅纳米晶体光电检
测器技术)，Nature Photonics 10，2016，第81-92页中所示，非复合陷阱态似乎是即使陷阱态可能降低载流子迁移率，也有利于提高光电导器件的性能。如C.Soci、A.Zhang、B.Xiang、S.A.Dayeh、D.P.R.Aplin、J.Park、X.Y.Bao、Y.H.Lo和D.Wang的ZnO Nanowire UV
Photodetectors with High Internal Gain(具有高内部增益的ZnO纳米线UV光电检测
器)，Nanoletters 2007，第7卷，第4期，第1003-09页所示，陷阱态被认为延长了载流子的寿命，这导致光电导增益的增加。
[0068] 另一方面，对于场效应晶体管(FET)，载流子迁移率的降低和陷阱态的存在通常被认为对FET的性能完全不利，特别是因为，例如，如S.Kar的High Permittivity Gate
Dielectric Materials(高介电常数栅极介电材料)，Springer，Berlin，Heidelberg，第66
页或P.Stallinga和H.L.Gomes的Organic Electronics 7(有机电子学7)，(2006)592-599
页所显示的，它们可能能够导致不利的截止电流、非线性传递曲线和/或非线性接触效应。
Dielectric Materials(高介电常数栅极介电材料)，Springer，Berlin，Heidelberg，第66
页或P.Stallinga和H.L.Gomes的Organic Electronics 7(有机电子学7)，(2006)592-599
页所显示的，它们可能能够导致不利的截止电流、非线性传递曲线和/或非线性接触效应。
[0069] 将FET与上述由Y.Liu等人所描述的量子点太阳能电池(见上文)进行比较，可以注意到，根据本发明的光学传感器不包括载流子选择层，因此不能考虑作为光伏器件。由于电
荷选择层中陷阱的阻挡性质，在光伏器件中不能发现上述光电导增益，因此不能直接比较。
对于光伏器件，陷阱态的存在通常不会导致太阳能电池的更高性能。在此方面，可以注意
到，与横向光电导体器件相比，平面光伏器件的不同尺寸导致载流子行进的距离不同，以及
导致为达到相应电极而提供的载流子寿命不同。考虑到可以通过假设光伏器件为1V而光电
导器件为100V而获得的相当的电场，行程距离相差的量级对于光伏器件仅为100nm，但对于
根据本发明的光电导器件则大于10μm。
荷选择层中陷阱的阻挡性质，在光伏器件中不能发现上述光电导增益，因此不能直接比较。
对于光伏器件，陷阱态的存在通常不会导致太阳能电池的更高性能。在此方面，可以注意
到，与横向光电导体器件相比，平面光伏器件的不同尺寸导致载流子行进的距离不同，以及
导致为达到相应电极而提供的载流子寿命不同。考虑到可以通过假设光伏器件为1V而光电
导器件为100V而获得的相当的电场，行程距离相差的量级对于光伏器件仅为100nm，但对于
根据本发明的光电导器件则大于10μm。
[0070] FET和光电导器件的另一不同特征可能与载流子流的位置有关。但是，载流子流可以基本上被限制在距离FET中的电介质数纳米的厚度，为此，在光电导器件中可以使用该层
的整个厚度。该观察结果强烈暗示陷阱态的填充以及陷阱态密度对相应器件的性能的影
响。在FET中，位于距电介质数纳米处的陷阱态只能用相对较少的载流子填充，而体层器件
可以仍然保持不饱和。与此相反，对于光电导器件，期望均匀填充陷阱态。因此，触发光电导器件的高性能的物理现象看起来与在FET器件中观察到的现象根本不同。
的整个厚度。该观察结果强烈暗示陷阱态的填充以及陷阱态密度对相应器件的性能的影
响。在FET中，位于距电介质数纳米处的陷阱态只能用相对较少的载流子填充，而体层器件
可以仍然保持不饱和。与此相反，对于光电导器件，期望均匀填充陷阱态。因此，触发光电导器件的高性能的物理现象看起来与在FET器件中观察到的现象根本不同。
[0071] 在本发明的另一方面，公开了一种用于光学检测的检测器，特别是用于确定至少一个对象的位置，具体是关于至少一个对象的深度或者深度和宽度两者。根据本发明，用于
至少一个对象的光学检测的检测器包括：
至少一个对象的光学检测的检测器包括：
[0072] -如本文其它地方描述的至少一个光学传感器，所述光学传感器包括至少一个传感器区域，其中所述光学传感器被设计为以依赖于光束对所述传感器区域的照射的方式生
成至少一个传感器信号；以及
成至少一个传感器信号；以及
[0073] -至少一个评估装置，其中所述评估装置被设计为通过评估所述光学传感器的传感器信号来生成所述对象的至少一个坐标。
[0074] 在此，列出的组件可以是单独的组件。或者，两个或更多个所述组件可以被集成到一个组件中。此外，所述至少一个评估装置可以被形成为独立于所述传送装置和所述光学
传感器的单独评估装置，但是可以优选地被连接到光学传感器以便接收传感器信号。或者，
所述至少一个评估装置可以完全或部分地被集成到光学传感器中。
传感器的单独评估装置，但是可以优选地被连接到光学传感器以便接收传感器信号。或者，
所述至少一个评估装置可以完全或部分地被集成到光学传感器中。
[0075] 根据本发明，所述检测器包括如本文的其它地方所述的至少一个所述光学传感器。因此，检测器可以优选地被设计为用于检测相当宽的光谱范围内的电磁辐射，其中紫外
(UV)、可见、近红外(NIR)和红外(IR)光谱范围是特别优选的。在此，尤其可以选择以下光电导材料用于光学传感器的传感器区域内的光电导层：
(UV)、可见、近红外(NIR)和红外(IR)光谱范围是特别优选的。在此，尤其可以选择以下光电导材料用于光学传感器的传感器区域内的光电导层：
[0076] -对于UV光谱范围：掺杂的金刚石(C)、氧化锌(ZnO)、氧化钛(TiO2)、氮化镓(GaN)、磷化镓(GaP)或碳化硅(SiC)；
[0077] -对于可见光谱范围：硅(Si)、砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、碲化镉(CdTe)、硫化铜铟(CuInS2；CIS)、硒化铜铟镓(CIGS)、硫化铜锌锡(CZTS)；
[0078] -对于NIR光谱范围：砷化铟镓(InGaAs)、硅(Si)、锗(Ge)、碲化镉(CdTe)、硫化铜铟(CuInS2；CIS)、硒化铜铟镓(CIGS)、硫化铜锌锡(CZTS)，其中CdTe、CIS、CIGS和CZTS特别优选地用于850nm以上的波长；
[0079] -对于IR光谱范围：砷化铟镓(InGaAs)，用于最高达2.6μm的波长；砷化铟(InAs)，用于最高达3.1μm的波长；硫化铅(PbS)，用于最高达3.5μm的波长；硒化铅(PbSe)，用于最高达5μm的波长；锑化铟(InSb)，用于最高达5.5μm的波长；和碲化汞镉(MCT，HgCdTe)，用于最高达16μm的波长。
[0080] 如上所述，位置通常是指关于对象在空间中的位置和/或取向的任意信息项。为此，作为示例，可以使用一个或多个坐标系，并且可以通过使用一个、两个、三个或更多个坐标来确定对象的位置。作为示例，可以使用一个或多个笛卡尔坐标系和/或其它类型的坐标
系。在一个示例中，坐标系可以是检测器的坐标系，其中，检测器具有预定的方位和/或取
向。如下面将进一步详细描述的，检测器可以具有光轴，该光轴可以构成检测器的主视线方
向。光轴可以形成坐标系的轴，例如z轴。此外，可以提供一个或多个附加轴，优选地垂直于z轴。
系。在一个示例中，坐标系可以是检测器的坐标系，其中，检测器具有预定的方位和/或取
向。如下面将进一步详细描述的，检测器可以具有光轴，该光轴可以构成检测器的主视线方
向。光轴可以形成坐标系的轴，例如z轴。此外，可以提供一个或多个附加轴，优选地垂直于z轴。
[0081] 因此，作为示例，检测器可以构成如下坐标系，其中光轴形成z轴，并且其中可以另外地提供垂直于z轴并且彼此垂直的x轴和y轴。作为示例，检测器和/或检测器的一部分可
以停留在该坐标系中的特定点处，诸如在该坐标系的原点处。在该坐标系中，与z轴平行或
反平行的方向可以被认为是纵向方向，并且沿z轴的坐标可以被认为是纵向坐标。垂直于纵
向方向的任意方向可以被认为是横向方向，并且x和/或y坐标可以被认为是横向坐标。
以停留在该坐标系中的特定点处，诸如在该坐标系的原点处。在该坐标系中，与z轴平行或
反平行的方向可以被认为是纵向方向，并且沿z轴的坐标可以被认为是纵向坐标。垂直于纵
向方向的任意方向可以被认为是横向方向，并且x和/或y坐标可以被认为是横向坐标。
[0082] 或者，可以使用其它类型的坐标系。因此，作为示例，可以使用极坐标系，其中光轴形成z轴，并且其中距z轴距离和极角用作附加坐标。再次，与z轴平行或反平行的方向可以被认为是纵向方向，并且沿z轴的坐标可以被认为是纵向坐标。垂直于z轴的任何方向可以
被认为是横向方向，并且极坐标和/或极角可以被认为是横向坐标。
被认为是横向方向，并且极坐标和/或极角可以被认为是横向坐标。
[0083] 如在此所使用的，用于光学检测的检测器通常是适于提供关于至少一个对象的位置的至少一个信息项的装置。检测器可以是固定装置或可移动装置。此外，检测器可以是独
立装置，或者可以形成另一装置(诸如计算机、车辆或任何其它装置)的一部分。此外，检测
器可以是手持装置。检测器的其它实施例是可行的。
立装置，或者可以形成另一装置(诸如计算机、车辆或任何其它装置)的一部分。此外，检测
器可以是手持装置。检测器的其它实施例是可行的。
[0084] 检测器可以适于以任何可行的方式提供关于至少一个对象的位置的至少一个信息项。因此，信息可以例如以电子、视觉、声学或其任意组合的方式提供。信息可以进一步存储在检测器的数据存储器中或单独装置中和/或可以经由至少一个接口来提供，诸如无线
接口和/或有线接口。
接口和/或有线接口。
[0085] 在特别优选的实施例中，光学传感器可以是或可以包括纵向光学传感器。如在此所使用的，“纵向光学传感器”通常是被设计成以依赖于光束对传感器区域的照射的方式生
成至少一个纵向传感器信号的装置，其中在给定相同的照射总功率的情况下，根据所谓的
“FiP效应”，纵向传感器信号取决于传感器区域中光束的束横截面。纵向传感器信号通常可以是指示纵向位置(其同样可以表示为深度)的任意信号。作为示例，纵向传感器信号可以
是或可以包括数字和/或模拟信号。作为示例，纵向传感器信号可以是或可以包括电压信号
和/或电流信号。附加地或替代地，纵向传感器信号可以是或可以包括数字数据。纵向传感
器信号可以包括单个信号值和/或一系列信号值。纵向传感器信号可以进一步包括通过组
合两个或更多个个体信号(诸如通过平均两个或更多个信号和/或通过形成两个或多个信
号的商)而得到的任意信号。对于纵向光学传感器和纵向传感器信号的可能实施例，可以参
考WO 2012/110924 A1。
成至少一个纵向传感器信号的装置，其中在给定相同的照射总功率的情况下，根据所谓的
“FiP效应”，纵向传感器信号取决于传感器区域中光束的束横截面。纵向传感器信号通常可以是指示纵向位置(其同样可以表示为深度)的任意信号。作为示例，纵向传感器信号可以
是或可以包括数字和/或模拟信号。作为示例，纵向传感器信号可以是或可以包括电压信号
和/或电流信号。附加地或替代地，纵向传感器信号可以是或可以包括数字数据。纵向传感
器信号可以包括单个信号值和/或一系列信号值。纵向传感器信号可以进一步包括通过组
合两个或更多个个体信号(诸如通过平均两个或更多个信号和/或通过形成两个或多个信
号的商)而得到的任意信号。对于纵向光学传感器和纵向传感器信号的可能实施例，可以参
考WO 2012/110924 A1。
[0086] 此外，纵向光学传感器的传感器区域由至少一个光束照射。在给定相同的照射总功率的情况下，传感器区域的电导率因此取决于传感器区域中光束的束横截面，其被称为
由入射光束在传感器区域内生成的“光斑尺寸”。因此，光导材料的电导率取决于由入射光
束对包括光导材料的传感器区域的照射的扩展的可观察特性特别地实现了，包括相同总功
率但在传感器区域上生成不同光斑尺寸的两个光束为传感器区域中的光导材料的电导率
提供不同的值，并且因此可以相对于彼此区分。
由入射光束在传感器区域内生成的“光斑尺寸”。因此，光导材料的电导率取决于由入射光
束对包括光导材料的传感器区域的照射的扩展的可观察特性特别地实现了，包括相同总功
率但在传感器区域上生成不同光斑尺寸的两个光束为传感器区域中的光导材料的电导率
提供不同的值，并且因此可以相对于彼此区分。
[0087] 此外，由于通过施加电信号(诸如电压信号和/或电流信号)来确定纵向传感器信号，因此在确定纵向传感器信号时考虑由电信号穿过的材料的电导率。如下面更详细说明
的，这里可以优选使用与纵向光学传感器串联利用的偏置电压源和负载电阻器的施加。因
此，在传感器区域内包括光导材料的纵向光学传感器原理上允许从纵向传感器信号的记录
(诸如通过比较至少两个纵向传感器信号)来确定传感器区域中的光束的束横截面、关于束
横截面(具体地关于束直径)的至少一个信息项。
的，这里可以优选使用与纵向光学传感器串联利用的偏置电压源和负载电阻器的施加。因
此，在传感器区域内包括光导材料的纵向光学传感器原理上允许从纵向传感器信号的记录
(诸如通过比较至少两个纵向传感器信号)来确定传感器区域中的光束的束横截面、关于束
横截面(具体地关于束直径)的至少一个信息项。
[0088] 此外，由于根据上述FiP效应，在给定相同的照射总功率的情况下，传感器区域中光束的束横截面取决于对象的纵向位置或深度，该对象发射或反射入射在传感器区域上的
光束，因此纵向光学传感器可以用于确定相应对象的纵向位置。
光束，因此纵向光学传感器可以用于确定相应对象的纵向位置。
[0089] 如从WO 2012/110924 A1已知的，纵向光学传感器被设计成以依赖于传感器区域的照射的方式生成至少一个纵向传感器信号，其中在给定相同的照射总功率的情况下，传
感器信号取决于在传感器区域上的照射的束横截面。作为示例，在那里提供作为透镜位置
的函数的光电流I的测量，其中透镜被配置为将电磁辐射聚焦到纵向光学传感器的传感器
区域上。在测量期间，透镜在垂直于传感器区域的方向中相对于纵向光学传感器以如下方
式移位，使得作为结果，传感器区域上的光斑的直径改变。在光伏器件(特别是染料太阳能
电池)用作传感器区域中的材料的特定示例中，纵向光学传感器的信号(在该情况下为光电
流)明显地依赖于照射的几何形状，使得在透镜焦点处的极大值之外，光电流下降为小于其
极大值的10％。
感器信号取决于在传感器区域上的照射的束横截面。作为示例，在那里提供作为透镜位置
的函数的光电流I的测量，其中透镜被配置为将电磁辐射聚焦到纵向光学传感器的传感器
区域上。在测量期间，透镜在垂直于传感器区域的方向中相对于纵向光学传感器以如下方
式移位，使得作为结果，传感器区域上的光斑的直径改变。在光伏器件(特别是染料太阳能
电池)用作传感器区域中的材料的特定示例中，纵向光学传感器的信号(在该情况下为光电
流)明显地依赖于照射的几何形状，使得在透镜焦点处的极大值之外，光电流下降为小于其
极大值的10％。
[0090] 如在此所使用的，术语“评估装置”通常是指被设计成生成信息项(即关于对象的位置的至少一个信息项)的任意装置。作为示例，评估装置可以是或可以包括一个或多个集
成电路，诸如一个或多个专用集成电路(ASIC)，和/或一个或多个数字信号处理器(DSP)，
和/或一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)，和/或一个或多个数据处理装置，诸如一个或
多个计算机，优选地一个或多个微计算机和/或微控制器。可以包括附加组件，诸如一个或
多个预处理装置和/或数据采集装置，诸如用于接收和/或预处理传感器信号的一个或多个
装置，诸如一个或多个AD转换器和/或一个或多个滤波器。如在此所使用的，传感器信号通
常可以指纵向传感器信号中的一个，以及如果适用的话，也可以指横向传感器信号。此外，
评估装置可以包括一个或多个数据存储装置。此外，如上所述，评估装置可以包括一个或多
个接口，诸如一个或多个无线接口和/或一个或多个有线接口。
成电路，诸如一个或多个专用集成电路(ASIC)，和/或一个或多个数字信号处理器(DSP)，
和/或一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)，和/或一个或多个数据处理装置，诸如一个或
多个计算机，优选地一个或多个微计算机和/或微控制器。可以包括附加组件，诸如一个或
多个预处理装置和/或数据采集装置，诸如用于接收和/或预处理传感器信号的一个或多个
装置，诸如一个或多个AD转换器和/或一个或多个滤波器。如在此所使用的，传感器信号通
常可以指纵向传感器信号中的一个，以及如果适用的话，也可以指横向传感器信号。此外，
评估装置可以包括一个或多个数据存储装置。此外，如上所述，评估装置可以包括一个或多
个接口，诸如一个或多个无线接口和/或一个或多个有线接口。
[0091] 至少一个评估装置可以适于执行至少一个计算机程序，诸如执行或支持生成信息项的步骤的至少一个计算机程序。作为示例，可以实现一个或多个算法，通过使用传感器信
号作为输入变量，该一个或多个算法可以执行到对象的位置的预定变换。
号作为输入变量，该一个或多个算法可以执行到对象的位置的预定变换。
[0092] 评估装置可以特别地包括至少一个数据处理装置，特别是电子数据处理装置，其可被设计为通过评估传感器信号来生成信息项。因此，评估装置被设计为使用传感器信号
作为输入变量，并且通过处理这些输入变量来生成关于对象的横向位置和纵向位置的信息
项。处理可以并行地、相继地或甚至以组合的方式进行。评估装置可以使用任意处理来生成
这些信息项，诸如通过计算和/或使用至少一个存储和/或已知的关系。除了传感器信号之
外，一个或多个另外的参数和/或信息项可以影响所述关系，例如关于调制频率的至少一个
信息项。所述关系可以根据经验、分析或半经验来确定或是可确定的。特别优选地，该关系
包括至少一个校准曲线、至少一组校准曲线、至少一个函数或所提到的可能性的组合。一个
或多个校准曲线可以例如以一组值的形式及其相关联的函数值的形式存储在例如数据存
储装置和/或表中。但是，替代地或附加地，至少一个校准曲线同样可以例如以参数化形式
和/或作为函数方程存储。可以使用将传感器信号处理为信息项的单独关系。替代地，用于
处理传感器信号的至少一个组合关系是可行的。各种可能性可被设想并同样可以组合。
作为输入变量，并且通过处理这些输入变量来生成关于对象的横向位置和纵向位置的信息
项。处理可以并行地、相继地或甚至以组合的方式进行。评估装置可以使用任意处理来生成
这些信息项，诸如通过计算和/或使用至少一个存储和/或已知的关系。除了传感器信号之
外，一个或多个另外的参数和/或信息项可以影响所述关系，例如关于调制频率的至少一个
信息项。所述关系可以根据经验、分析或半经验来确定或是可确定的。特别优选地，该关系
包括至少一个校准曲线、至少一组校准曲线、至少一个函数或所提到的可能性的组合。一个
或多个校准曲线可以例如以一组值的形式及其相关联的函数值的形式存储在例如数据存
储装置和/或表中。但是，替代地或附加地，至少一个校准曲线同样可以例如以参数化形式
和/或作为函数方程存储。可以使用将传感器信号处理为信息项的单独关系。替代地，用于
处理传感器信号的至少一个组合关系是可行的。各种可能性可被设想并同样可以组合。
[0093] 作为示例，评估装置可以根据编程来设计，以便确定信息项。评估装置可特别地包括至少一个计算机，例如至少一个微计算机。此外，评估装置可以包括一个或多个易失性或
非易失性数据存储器。作为数据处理装置，特别是至少一个计算机的替代或补充，评估装置
可以包括被设计用于确定信息项的一个或多个另外的电子组件，例如电子表，并且特别地
至少一个查找表和/或至少一个专用集成电路(ASIC)，和/或至少一个数字信号处理器
(DSP)，和/或至少一个现场可编程门阵列(FPGA)。
非易失性数据存储器。作为数据处理装置，特别是至少一个计算机的替代或补充，评估装置
可以包括被设计用于确定信息项的一个或多个另外的电子组件，例如电子表，并且特别地
至少一个查找表和/或至少一个专用集成电路(ASIC)，和/或至少一个数字信号处理器
(DSP)，和/或至少一个现场可编程门阵列(FPGA)。
[0094] 如上所述，检测器具有至少一个评估装置。特别地，至少一个评估装置同样可被设计成完全或部分地控制或驱动检测器，例如通过评估装置被设计成控制至少一个照射源
和/或控制检测器的至少一个调制装置。评估装置特别地可以被设计成执行至少一个测量
周期，在该测量周期内，拾取一个或多个传感器信号，诸如多个传感器信号，例如连续地在
照射的不同调制频率处的多个传感器信号。
和/或控制检测器的至少一个调制装置。评估装置特别地可以被设计成执行至少一个测量
周期，在该测量周期内，拾取一个或多个传感器信号，诸如多个传感器信号，例如连续地在
照射的不同调制频率处的多个传感器信号。
[0095] 如上所述，评估装置被设计为通过评估至少一个传感器信号来生成关于对象的位置的至少一个信息项。对象的所述位置可以是静态的，或者甚至可以包括对象的至少一个
运动，例如检测器或其部分与对象或其部分之间的相对运动。在该情况下，相对运动通常可
以包括至少一个线性运动和/或至少一个旋转运动。运动信息项例如同样可以通过比较在
不同时间拾取的至少两个信息项来获得，使得例如至少一个位置信息项同样可以包括至少
一个速度信息项和/或至少一个加速度信息项，例如关于对象或其部分与检测器或其部分
之间的至少一个相对速度的至少一个信息项。特别地，至少一个位置信息项通常可以选自：
关于对象或其部分与检测器或其部分之间的距离的信息项，特别是光路长度；关于对象或
其部分与可选的传送装置或其部分之间的距离或光学距离的信息项；关于对象或其部分相
对于检测器或其部分的定位的信息项；关于对象和/或其部分相对于检测器或其部分的取
向的信息项；关于对象或其部分与检测器或其部分之间的相对运动的信息项；关于对象或
其部分的二维或三维空间配置的信息项，特别是对象的几何形状或形式。通常，至少一个位
置信息项可以因此选自例如以下组成的组：关于对象或其至少一部分的至少一个位置的信
息项；关于对象或其一部分的至少一个取向的信息；关于对象或其一部分的几何形状或形
式的信息项，关于对象或其一部分的速度的信息项，关于对象或其一部分的加速度的信息
项，关于对象或其一部分在检测器的视觉范围中存在或不存在的信息项。
运动，例如检测器或其部分与对象或其部分之间的相对运动。在该情况下，相对运动通常可
以包括至少一个线性运动和/或至少一个旋转运动。运动信息项例如同样可以通过比较在
不同时间拾取的至少两个信息项来获得，使得例如至少一个位置信息项同样可以包括至少
一个速度信息项和/或至少一个加速度信息项，例如关于对象或其部分与检测器或其部分
之间的至少一个相对速度的至少一个信息项。特别地，至少一个位置信息项通常可以选自：
关于对象或其部分与检测器或其部分之间的距离的信息项，特别是光路长度；关于对象或
其部分与可选的传送装置或其部分之间的距离或光学距离的信息项；关于对象或其部分相
对于检测器或其部分的定位的信息项；关于对象和/或其部分相对于检测器或其部分的取
向的信息项；关于对象或其部分与检测器或其部分之间的相对运动的信息项；关于对象或
其部分的二维或三维空间配置的信息项，特别是对象的几何形状或形式。通常，至少一个位
置信息项可以因此选自例如以下组成的组：关于对象或其至少一部分的至少一个位置的信
息项；关于对象或其一部分的至少一个取向的信息；关于对象或其一部分的几何形状或形
式的信息项，关于对象或其一部分的速度的信息项，关于对象或其一部分的加速度的信息
项，关于对象或其一部分在检测器的视觉范围中存在或不存在的信息项。
[0096] 可以例如在至少一个坐标系(例如检测器或其部分所搁置的坐标系)中指定至少一个位置信息项。替代地或附加地，位置信息同样可以简单地包括例如检测器或其部分与
对象或其部分之间的距离。所提到的可能性的组合同样可以被设想。
对象或其部分之间的距离。所提到的可能性的组合同样可以被设想。
[0097] 如上所述，根据FiP效应，在给定相同的光束照射总功率的情况下，至少一个纵向传感器信号取决于至少一个纵向光学传感器的传感器区域中的光束的束横截面。如在此所
使用的，术语“束横截面”通常是指光束或由光束在特定位置处产生的光斑的横向延伸。在
产生圆形光斑的情况下，半径、直径或高斯束腰或高斯束腰的两倍可以用作束横截面的量
度。在产生非圆形光斑的情况下，可以以任何其它可行的方式确定横截面，例如通过确定具
有与非圆形光斑相同面积的圆的横截面，这也被称为等效束横截面。在此方面，可以在相应
材料(例如光伏材料)由具有最小可能横截面的光束照射的条件下，例如当材料位于受光学
透镜影响的焦点处或焦点附近时，观察纵向传感器信号的极值，即极大值或极小值，特别是
全局极值。在极值是极大值的情况下，该观察结果可以被称为正FiP效应，而在极值是极小
值的情况下，该观察结果可以被称为负FiP效应。
使用的，术语“束横截面”通常是指光束或由光束在特定位置处产生的光斑的横向延伸。在
产生圆形光斑的情况下，半径、直径或高斯束腰或高斯束腰的两倍可以用作束横截面的量
度。在产生非圆形光斑的情况下，可以以任何其它可行的方式确定横截面，例如通过确定具
有与非圆形光斑相同面积的圆的横截面，这也被称为等效束横截面。在此方面，可以在相应
材料(例如光伏材料)由具有最小可能横截面的光束照射的条件下，例如当材料位于受光学
透镜影响的焦点处或焦点附近时，观察纵向传感器信号的极值，即极大值或极小值，特别是
全局极值。在极值是极大值的情况下，该观察结果可以被称为正FiP效应，而在极值是极小
值的情况下，该观察结果可以被称为负FiP效应。
[0098] 因此，不管实际在传感器区域中包含的材料如何，但是在给定光束对传感器区域的照射的相同总功率的情况下，具有第一束直径或束横截面的光束可以生成第一纵向传感
器信号，而具有不同于第一束直径或束横截面的第二束直径或束横截面的光束生成不同于
第一纵向传感器信号的第二纵向传感器信号。因此，通过比较纵向传感器信号，可以生成关
于束横截面(具体地关于束直径)的至少一个信息项。有关该效应的细节，可以参考WO
2012/110924 A1。因此，可以比较由纵向光学传感器生成的纵向传感器信号，以便获得关于
光束的总功率和/或强度的信息和/或以便针对光束的总功率和/或总强度标准化
(normalize)纵向传感器信号和/或关于对象的纵向位置的至少一个信息项。因此，作为示
例，可以检测纵向光学传感器信号的最大值，并且可以将所有纵向传感器信号除以该最大
值，从而生成标准化的纵向光学传感器信号，然后可以通过使用上述已知关系将所有纵向
传感器信号变换为关于对象的至少一个纵向信息项。其它标准化方法是可行的，例如使用
纵向传感器信号的平均值，并且将所有纵向传感器信号除以该平均值以实现标准化。其它
选择也是可能的。这些选择中的每一个可以适合于使变换独立于光束的总功率和/或强度。
另外，因此可以生成关于光束的总功率和/或强度的信息。
器信号，而具有不同于第一束直径或束横截面的第二束直径或束横截面的光束生成不同于
第一纵向传感器信号的第二纵向传感器信号。因此，通过比较纵向传感器信号，可以生成关
于束横截面(具体地关于束直径)的至少一个信息项。有关该效应的细节，可以参考WO
2012/110924 A1。因此，可以比较由纵向光学传感器生成的纵向传感器信号，以便获得关于
光束的总功率和/或强度的信息和/或以便针对光束的总功率和/或总强度标准化
(normalize)纵向传感器信号和/或关于对象的纵向位置的至少一个信息项。因此，作为示
例，可以检测纵向光学传感器信号的最大值，并且可以将所有纵向传感器信号除以该最大
值，从而生成标准化的纵向光学传感器信号，然后可以通过使用上述已知关系将所有纵向
传感器信号变换为关于对象的至少一个纵向信息项。其它标准化方法是可行的，例如使用
纵向传感器信号的平均值，并且将所有纵向传感器信号除以该平均值以实现标准化。其它
选择也是可能的。这些选择中的每一个可以适合于使变换独立于光束的总功率和/或强度。
另外，因此可以生成关于光束的总功率和/或强度的信息。
[0099] 具体地，在已知从对象传播到检测器的光束的一个或多个光束特性的情况下，关于对象的纵向位置的至少一个信息项因此可以从至少一个纵向传感器信号和对象的纵向
位置之间的已知关系中导出。该已知关系可以作为算法和/或作为一个或多个校准曲线而
被存储在评估装置中。作为示例，特别是对于高斯光束，通过使用束腰和纵向坐标之间的高
斯关系，可以容易地导出束直径或束腰与对象位置之间的关系。
位置之间的已知关系中导出。该已知关系可以作为算法和/或作为一个或多个校准曲线而
被存储在评估装置中。作为示例，特别是对于高斯光束，通过使用束腰和纵向坐标之间的高
斯关系，可以容易地导出束直径或束腰与对象位置之间的关系。
[0100] 该实施例可以特别地由评估装置使用，以便解决光束的束横截面与对象的纵向位置之间的已知关系的模糊性。因此，即使从对象传播到检测器的光束的束特性被完全或部
分地获知，但是众所周知，在许多光束中，束横截面在到达焦点之前变窄，然后再次变宽。因此，在其中光束具有最窄束横截面的焦点之前和之后，出现沿光束传播轴的这样的位置，在
这些位置中光束具有相同的横截面。因此，作为示例，在焦点之前和之后的距离z0处，光束
的横截面是相同的。因此，在使用具有特定光谱灵敏度的仅一个纵向光学传感器的情况下，
在光束的总功率或强度已知时，可确定光束的特定横截面。通过使用该信息，可以确定相应
的纵向光学传感器与焦点的距离z0。然而，为了确定相应的纵向光学传感器是位于焦点之
前还是之后，需要附加信息，例如对象和/或检测器的运动历史和/或关于检测器是位于焦
点之前还是之后的信息。在典型情况下，可能不提供此附加信息。因此，可以获得附加信息
以解决上述模糊性。因此，在评估装置通过评估纵向传感器信号而识别出第一纵向光学传
感器上的光束的束横截面大于第二纵向光学传感器上的光束的束横截面的情况下(其中第
二纵向光学传感器位于第一纵向光学传感器后面)，评估装置可以确定光束仍然正在变窄
并且第一纵向光学传感器的位置位于光束的焦点之前。相反，在第一纵向光学传感器上的
光束的束横截面小于第二纵向光学传感器上的光束的束横截面的情况下，评估装置可以确
定光束正在变宽并且第二纵向光学传感器的位置位于焦点之后。因此，一般而言，评估装置
可以适于通过比较不同纵向传感器的纵向传感器信号来识别光束变宽还是变窄。
分地获知，但是众所周知，在许多光束中，束横截面在到达焦点之前变窄，然后再次变宽。因此，在其中光束具有最窄束横截面的焦点之前和之后，出现沿光束传播轴的这样的位置，在
这些位置中光束具有相同的横截面。因此，作为示例，在焦点之前和之后的距离z0处，光束
的横截面是相同的。因此，在使用具有特定光谱灵敏度的仅一个纵向光学传感器的情况下，
在光束的总功率或强度已知时，可确定光束的特定横截面。通过使用该信息，可以确定相应
的纵向光学传感器与焦点的距离z0。然而，为了确定相应的纵向光学传感器是位于焦点之
前还是之后，需要附加信息，例如对象和/或检测器的运动历史和/或关于检测器是位于焦
点之前还是之后的信息。在典型情况下，可能不提供此附加信息。因此，可以获得附加信息
以解决上述模糊性。因此，在评估装置通过评估纵向传感器信号而识别出第一纵向光学传
感器上的光束的束横截面大于第二纵向光学传感器上的光束的束横截面的情况下(其中第
二纵向光学传感器位于第一纵向光学传感器后面)，评估装置可以确定光束仍然正在变窄
并且第一纵向光学传感器的位置位于光束的焦点之前。相反，在第一纵向光学传感器上的
光束的束横截面小于第二纵向光学传感器上的光束的束横截面的情况下，评估装置可以确
定光束正在变宽并且第二纵向光学传感器的位置位于焦点之后。因此，一般而言，评估装置
可以适于通过比较不同纵向传感器的纵向传感器信号来识别光束变宽还是变窄。
[0101] 有关通过采用根据本发明的评估装置确定关于对象的纵向位置的至少一个信息项的进一步细节，可以参考WO 2014/097181 A1中的描述。因此，一般而言，评估装置可以适于将束横截面和/或光束直径与该光束的已知束特性进行比较，以便优选地根据光束的束
直径对光束传播方向上的至少一个传播坐标的已知依赖性和/或根据光束的已知高斯分
布，确定关于该对象的纵向位置的至少一个信息项。
直径对光束传播方向上的至少一个传播坐标的已知依赖性和/或根据光束的已知高斯分
布，确定关于该对象的纵向位置的至少一个信息项。
[0102] 除了对象的至少一个纵向坐标之外，可以确定对象的至少一个横向坐标。因此，通常，评估装置还可以适于通过确定光束在至少一个横向光学传感器上的位置来确定对象的
至少一个横向坐标，所述横向光学传感器可以是像素化的、分段的或大面积的横向光学传
感器，如也在WO 2014/097181 A1中进一步概述的。
至少一个横向坐标，所述横向光学传感器可以是像素化的、分段的或大面积的横向光学传
感器，如也在WO 2014/097181 A1中进一步概述的。
[0103] 在本发明的特定实施例中，检测器可以包括至少两个纵向光学传感器，其中每一个纵向光学传感器可以适于生成至少一个纵向传感器信号。作为示例，纵向光学传感器的
传感器区域或传感器表面因此可以平行取向，其中可容许微小的角度公差，诸如不大于
10°，优选不大于5°的角度公差。在此，优选地，可以优选地沿着检测器的光轴以堆叠形式布置的检测器的所有纵向光学传感器可以是透明的。因此，光束可以在优选地随后入射在另
外的纵向光学传感器之前穿过第一透明纵向光学传感器。因此，来自对象的光束随后可以
到达存在于光学检测器中的所有纵向光学传感器。在此，不同的纵向光学传感器可以呈现
出相对于入射光束的相同或不同的谱灵敏度。
传感器区域或传感器表面因此可以平行取向，其中可容许微小的角度公差，诸如不大于
10°，优选不大于5°的角度公差。在此，优选地，可以优选地沿着检测器的光轴以堆叠形式布置的检测器的所有纵向光学传感器可以是透明的。因此，光束可以在优选地随后入射在另
外的纵向光学传感器之前穿过第一透明纵向光学传感器。因此，来自对象的光束随后可以
到达存在于光学检测器中的所有纵向光学传感器。在此，不同的纵向光学传感器可以呈现
出相对于入射光束的相同或不同的谱灵敏度。
[0104] 优选地，根据本发明的检测器可以包括如WO 2014/097181 A1中公开的纵向光学传感器的堆叠，特别是与一个或多个横向光学传感器组合。作为示例，一个或多个横向光学
传感器可以位于纵向光学传感器的堆叠的面向对象的一侧。替代地或附加地，一个或多个
横向光学传感器可以位于纵向光学传感器的堆叠的远离对象的一侧。附加地或替代地，可
以将一个或多个横向光学传感器插入在堆叠的纵向光学传感器之间。然而，诸如在仅期望
确定对象的深度的情况下，仅包括单个单独纵向光学传感器但不包括横向光学传感器的实
施例仍然是可能的。
传感器可以位于纵向光学传感器的堆叠的面向对象的一侧。替代地或附加地，一个或多个
横向光学传感器可以位于纵向光学传感器的堆叠的远离对象的一侧。附加地或替代地，可
以将一个或多个横向光学传感器插入在堆叠的纵向光学传感器之间。然而，诸如在仅期望
确定对象的深度的情况下，仅包括单个单独纵向光学传感器但不包括横向光学传感器的实
施例仍然是可能的。
[0105] 替代地或附加地，根据本发明的光学传感器因此可以是或可以包括横向光学传感器。如在此所使用的，术语“横向光学传感器”通常是指适于确定从对象行进到检测器的至
少一个光束的横向位置的装置。关于术语位置，可以参考上述定义。因此，优选地，横向位置可以是或可以包括在垂直于检测器的光轴的至少一个维度中的至少一个坐标。作为示例，
横向位置可以是在垂直于光轴的平面中，诸如在横向光学传感器的光敏传感器表面上由光
束生成的光斑的位置。作为示例，在平面中的位置可以以笛卡尔坐标和/或极坐标给出。其
它实施例是可行的。对于横向光学传感器的潜在实施例，可以参考WO 2014/097181 A1。然
而，其它实施例是可行的，并且将在下面进一步详细描述。
少一个光束的横向位置的装置。关于术语位置，可以参考上述定义。因此，优选地，横向位置可以是或可以包括在垂直于检测器的光轴的至少一个维度中的至少一个坐标。作为示例，
横向位置可以是在垂直于光轴的平面中，诸如在横向光学传感器的光敏传感器表面上由光
束生成的光斑的位置。作为示例，在平面中的位置可以以笛卡尔坐标和/或极坐标给出。其
它实施例是可行的。对于横向光学传感器的潜在实施例，可以参考WO 2014/097181 A1。然
而，其它实施例是可行的，并且将在下面进一步详细描述。
[0106] 横向光学传感器可以提供至少一个横向传感器信号。在此，横向传感器信号通常可以是指示横向位置的任意信号。作为示例，横向传感器信号可以是或可以包括数字和/或
模拟信号。作为示例，横向传感器信号可以是或可以包括电压信号和/或电流信号。附加地
或替代地，横向传感器信号可以是或可以包括数字数据。横向传感器信号可以包括单个信
号值和/或一系列信号值。横向传感器信号可以进一步包括可以通过组合两个或更多个个
体信号(诸如通过平均两个或更多个信号和/或通过形成两个或更多个信号的商)而导出的
任意信号。
模拟信号。作为示例，横向传感器信号可以是或可以包括电压信号和/或电流信号。附加地
或替代地，横向传感器信号可以是或可以包括数字数据。横向传感器信号可以包括单个信
号值和/或一系列信号值。横向传感器信号可以进一步包括可以通过组合两个或更多个个
体信号(诸如通过平均两个或更多个信号和/或通过形成两个或更多个信号的商)而导出的
任意信号。
[0107] 在类似于根据WO 2014/097181 A1的公开的第一实施例中，横向光学传感器可以是具有至少一个第一电极、至少一个第二电极和至少一种光伏材料的光电检测器，其中光
伏材料可以被嵌入在第一电极和第二电极之间。因此，横向光学传感器可以是或可以包括
一个或多个光电检测器，诸如一个或多个有机光电检测器，并且最优选地，一个或多个染料
敏化有机太阳能电池(DSC，也被称为染料太阳能电池)，诸如一个或多个固体染料敏化有机
太阳能电池(s-DSC)。因此，检测器可以包括充当至少一个横向光学传感器的一个或多个
DSC(诸如一个或多个sDSC)和充当至少一个纵向光学传感器的一个或多个DSC(诸如一个或
多个sDSC)。
伏材料可以被嵌入在第一电极和第二电极之间。因此，横向光学传感器可以是或可以包括
一个或多个光电检测器，诸如一个或多个有机光电检测器，并且最优选地，一个或多个染料
敏化有机太阳能电池(DSC，也被称为染料太阳能电池)，诸如一个或多个固体染料敏化有机
太阳能电池(s-DSC)。因此，检测器可以包括充当至少一个横向光学传感器的一个或多个
DSC(诸如一个或多个sDSC)和充当至少一个纵向光学传感器的一个或多个DSC(诸如一个或
多个sDSC)。
[0108] 与该已知实施例形成对比，根据本发明的横向光学传感器的特别优选的实施例可以包括光电导材料(优选地无机光电导材料，例如上面和/或下面提到的光电导材料之一)
的层。优选地，光电导材料的层可直接或间接地施加到至少一个基板上，该基板特别地包括
透明导电氧化物，优选地为氧化铟锡(ITO)、掺氟的氧化锡(SnO2:F；FTO)，或者氧化镁
(MgO)，或钙钛矿透明导电氧化物，例如SrVO3或CaVO3，或者金属纳米线，特别是Ag纳米线。然而，其它材料也是可行的，具体地根据所需的透明光谱范围。在特定实施例中，可另外施加
包括绝缘、半导电或导电材料的夹层。
的层。优选地，光电导材料的层可直接或间接地施加到至少一个基板上，该基板特别地包括
透明导电氧化物，优选地为氧化铟锡(ITO)、掺氟的氧化锡(SnO2:F；FTO)，或者氧化镁
(MgO)，或钙钛矿透明导电氧化物，例如SrVO3或CaVO3，或者金属纳米线，特别是Ag纳米线。然而，其它材料也是可行的，具体地根据所需的透明光谱范围。在特定实施例中，可另外施加
包括绝缘、半导电或导电材料的夹层。
[0109] 此外，可存在用于记录横向光学信号的至少两个电极。在优选实施例中，至少两个电极可以实际上以至少两个物理电极的形式布置，优选地，呈现T形的形式，其中每一个物
理电极可以包括导电材料，优选金属性导电材料，更优选高度金属性导电材料，诸如铜、银、金、包括这些种类的材料的合金或组合物，或石墨烯。在此，优选地，至少两个物理电极中的每一个可以以如下方式布置，即，可以实现光学传感器中的相应电极和光导层之间的直接
电接触，特别地以便以尽可能少的损耗，诸如由于在光学传感器和评估装置之间的传输路
径中的附加电阻导致的损耗，获得纵向传感器信号。
理电极可以包括导电材料，优选金属性导电材料，更优选高度金属性导电材料，诸如铜、银、金、包括这些种类的材料的合金或组合物，或石墨烯。在此，优选地，至少两个物理电极中的每一个可以以如下方式布置，即，可以实现光学传感器中的相应电极和光导层之间的直接
电接触，特别地以便以尽可能少的损耗，诸如由于在光学传感器和评估装置之间的传输路
径中的附加电阻导致的损耗，获得纵向传感器信号。
[0110] 优选地，横向光学传感器的电极中的至少一个可以是具有至少两个部分电极的分裂电极(split electrode)，其中横向光学传感器可以具有传感器区(sensor area)，其中
至少一个横向传感器信号可以指示传感器区内入射光束的x和/或y位置。传感器区可以是
光电检测器的面向对象的表面。传感器区优选地可以垂直于光轴取向。因此，横向传感器信
号可以指示由光束在横向光学传感器的传感器区的平面中生成的光斑的位置。通常，如在
此所使用的，术语“部分电极”是指多个电极中的一个电极，其适于测量至少一个电流和/或电压信号，优选地独立于其它部分电极。因此，在设置多个部分电极的情况下，相应的电极
适于经由可以独立地测量和/或使用的至少两个部分电极而提供多个电势和/或电流和/或
电压。
至少一个横向传感器信号可以指示传感器区内入射光束的x和/或y位置。传感器区可以是
光电检测器的面向对象的表面。传感器区优选地可以垂直于光轴取向。因此，横向传感器信
号可以指示由光束在横向光学传感器的传感器区的平面中生成的光斑的位置。通常，如在
此所使用的，术语“部分电极”是指多个电极中的一个电极，其适于测量至少一个电流和/或电压信号，优选地独立于其它部分电极。因此，在设置多个部分电极的情况下，相应的电极
适于经由可以独立地测量和/或使用的至少两个部分电极而提供多个电势和/或电流和/或
电压。
[0111] 横向光学传感器可以进一步适于根据通过部分电极的电流生成横向传感器信号。因此，可以形成通过两个水平部分电极的电流的比率，从而生成x坐标，和/或可以形成通过
两个垂直部分电极的电流的比率，从而生成y坐标。检测器，优选地横向光学传感器和/或评
估装置，可以适于从通过部分电极的电流的至少一个比率导出关于对象的横向位置的信
息。通过比较通过部分电极的电流来生成位置坐标的其它方式是可行的。
两个垂直部分电极的电流的比率，从而生成y坐标。检测器，优选地横向光学传感器和/或评
估装置，可以适于从通过部分电极的电流的至少一个比率导出关于对象的横向位置的信
息。通过比较通过部分电极的电流来生成位置坐标的其它方式是可行的。
[0112] 通常可以以各种方式限定部分电极，以便确定光束在传感器区中的位置。因此，可以设置两个或更多个水平部分电极以便确定水平坐标或x坐标，并且可以设置两个或更多
个垂直部分电极以便确定垂直坐标或y坐标。因此，部分电极可以被设置在传感器区的边缘
处，其中传感器区的内部空间保持空闲并且可以由一个或多个附加电极材料覆盖。如将在
下面进一步详细描述的，该附加电极材料优选地可以是透明附加电极材料，诸如透明金属
和/或透明导电氧化物和/或最优选透明导电聚合物。
个垂直部分电极以便确定垂直坐标或y坐标。因此，部分电极可以被设置在传感器区的边缘
处，其中传感器区的内部空间保持空闲并且可以由一个或多个附加电极材料覆盖。如将在
下面进一步详细描述的，该附加电极材料优选地可以是透明附加电极材料，诸如透明金属
和/或透明导电氧化物和/或最优选透明导电聚合物。
[0113] 通过使用横向光学传感器，其中电极中的一个是具有三个或更多个部分电极的分裂电极，通过部分电极的电流可以取决于光束在传感器区中的位置。这通常可能是因为在
从由于入射光导致的电荷生成的位置到部分电极的途中可能会发生欧姆损耗或电阻损耗
的事实。因此，除了部分电极之外，分裂电极可以包括被连接到部分电极的一个或多个附加
电极材料，其中所述一个或多个附加电极材料提供电阻。因此，由于从电荷生成位置通过一
个或多个附加电极材料到部分电极的途中的欧姆损耗，通过部分电极的电流取决于电荷的
生成位置以及因此取决于光束在传感器区中的位置。关于确定光束在传感器区中的位置的
该原理的细节，可以参考下文中的优选实施例和/或如在WO 2014/097181 A1及其相应的参
考文献中公开的物理原理和装置选项。
从由于入射光导致的电荷生成的位置到部分电极的途中可能会发生欧姆损耗或电阻损耗
的事实。因此，除了部分电极之外，分裂电极可以包括被连接到部分电极的一个或多个附加
电极材料，其中所述一个或多个附加电极材料提供电阻。因此，由于从电荷生成位置通过一
个或多个附加电极材料到部分电极的途中的欧姆损耗，通过部分电极的电流取决于电荷的
生成位置以及因此取决于光束在传感器区中的位置。关于确定光束在传感器区中的位置的
该原理的细节，可以参考下文中的优选实施例和/或如在WO 2014/097181 A1及其相应的参
考文献中公开的物理原理和装置选项。
[0114] 因此，横向光学传感器可以包括传感器区，传感器区优选地可以对从对象行进到检测器的光束是透明的。因此，横向光学传感器可以适于确定光束在一个或多个横向方向
中(诸如x方向和/或y方向中)的横向位置。为此，所述至少一个横向光学传感器可以进一步
适于生成至少一个横向传感器信号。因此，评估装置可以被设计成通过评估纵向光学传感
器的横向传感器信号来生成关于对象的横向位置的至少一个信息项。
中(诸如x方向和/或y方向中)的横向位置。为此，所述至少一个横向光学传感器可以进一步
适于生成至少一个横向传感器信号。因此，评估装置可以被设计成通过评估纵向光学传感
器的横向传感器信号来生成关于对象的横向位置的至少一个信息项。
[0115] 本发明的另外实施例涉及从对象传播到检测器的光束的性质。如在此所使用的，术语“光”通常是指在可见光谱范围、紫外光谱范围和红外光谱范围中的一者或多者中的电
磁辐射。其中，部分地根据在本申请日时的有效版本中的标准ISO-21348，术语“可见光谱范围”通常是指380nm至760nm的光谱范围。术语“红外(IR)光谱范围”通常是指760nm至1000μm范围内的电磁辐射，其中760nm至1.4μm的范围通常被称为近红外(NIR)光谱范围，并且15μm至1000μm的范围被称为远红外(FIR)光谱范围。术语“紫外光谱范围”通常是指1nm至380nm
的范围内的电磁辐射，优选地是指100nm至380nm的范围内的电磁辐射。优选地，本发明中使
用的光是可见光，即可见光谱范围内的光。
磁辐射。其中，部分地根据在本申请日时的有效版本中的标准ISO-21348，术语“可见光谱范围”通常是指380nm至760nm的光谱范围。术语“红外(IR)光谱范围”通常是指760nm至1000μm范围内的电磁辐射，其中760nm至1.4μm的范围通常被称为近红外(NIR)光谱范围，并且15μm至1000μm的范围被称为远红外(FIR)光谱范围。术语“紫外光谱范围”通常是指1nm至380nm
的范围内的电磁辐射，优选地是指100nm至380nm的范围内的电磁辐射。优选地，本发明中使
用的光是可见光，即可见光谱范围内的光。
[0116] 术语“光束”通常是指发射到特定方向的一定量的光。因此，光束可以是在垂直于光束传播方向的方向上具有预定延伸的光线束。优选地，光束可以是或可以包括一个或多
个高斯光束，其可以由一个或多个高斯束参数表征，例如束腰、瑞利长度或适合于表征在空
间中束直径的发展和/或束传播的任何其它束参数或束参数组合中的一者或多者。
个高斯光束，其可以由一个或多个高斯束参数表征，例如束腰、瑞利长度或适合于表征在空
间中束直径的发展和/或束传播的任何其它束参数或束参数组合中的一者或多者。
[0117] 光束可能被对象本身所接纳，即可能源自对象。附加地或替代地，光束的另一源是可行的。因此，如下面将进一步详细描述的，可以提供照射对象的一个或多个照射源，诸如
通过使用一个或多个初级光线或束，诸如具有预定特性的一个或多个初级光线或束。在后
一种情况下，从对象传播到检测器的光束可能是由对象和/或连接到对象的反射器件反射
的光束。
通过使用一个或多个初级光线或束，诸如具有预定特性的一个或多个初级光线或束。在后
一种情况下，从对象传播到检测器的光束可能是由对象和/或连接到对象的反射器件反射
的光束。
[0118] 此外，检测器可以包括至少一个传送装置，例如光学透镜，特别是一个或多个折射透镜，特别是会聚的薄折射透镜，例如凸的或双凸的薄透镜，和/或一个或多个凸透镜，其可以进一步沿公共光轴排列。最优选地，从对象出射的光束在这种情况下可以首先行进通过
至少一个传送装置，然后通过单个透明光学传感器或透明光学传感器的堆叠，直到它最终
可以照射在成像装置上。如在此所使用的，术语“传送装置”是指这样的光学元件：其可以被配置为将从对象出射的至少一个光束传送到检测器内的光学传感器。因此，传送装置可以
被设计为将从对象传播到检测器的光馈送到光学传感器，其中可以借助于传送装置的成像
或者非成像特性来可选地实现该馈送。特别地，传送装置还可以被设计为在电磁辐射被馈
送到光学传感器之前收集电磁辐射。
至少一个传送装置，然后通过单个透明光学传感器或透明光学传感器的堆叠，直到它最终
可以照射在成像装置上。如在此所使用的，术语“传送装置”是指这样的光学元件：其可以被配置为将从对象出射的至少一个光束传送到检测器内的光学传感器。因此，传送装置可以
被设计为将从对象传播到检测器的光馈送到光学传感器，其中可以借助于传送装置的成像
或者非成像特性来可选地实现该馈送。特别地，传送装置还可以被设计为在电磁辐射被馈
送到光学传感器之前收集电磁辐射。
[0119] 另外，至少一个传送装置可具有成像特性。因此，传送装置包括至少一个成像元件，例如至少一个透镜和/或至少一个曲面镜，因为在这种成像元件的情况下，例如，传感器区域上的照射的几何形状可以取决于传送装置和对象之间的相对定位，例如距离。如在此
所使用的，传送装置可以以如下方式被设计，即，特别地如果对象被布置在检测器的视觉范
围内，那么从对象出射的电磁辐射被完全传送到传感器区域，例如被完全聚焦到传感器区
域上。
所使用的，传送装置可以以如下方式被设计，即，特别地如果对象被布置在检测器的视觉范
围内，那么从对象出射的电磁辐射被完全传送到传感器区域，例如被完全聚焦到传感器区
域上。
[0120] 通常，检测器可以进一步包括至少一个成像装置，即，能够获取至少一个图像的装置。成像装置可以以各种方式实现。因此，成像装置可以是例如检测器壳体中的检测器的一
部分。然而，替代地或附加地，成像装置也可以布置在检测器壳体的外部，例如作为单独的
成像装置。替代地或附加地，成像装置同样可以被连接到检测器或者甚至是检测器的一部
分。在优选的布置中，透明光学传感器的堆叠和成像装置沿着光束行进的公共光轴对准。因
此，可以以光束行进通过透明光学传感器的堆叠直到其照射在成像装置上的方式将成像装
置定位在光束的光路中。然而，其它布置是可能的。
部分。然而，替代地或附加地，成像装置也可以布置在检测器壳体的外部，例如作为单独的
成像装置。替代地或附加地，成像装置同样可以被连接到检测器或者甚至是检测器的一部
分。在优选的布置中，透明光学传感器的堆叠和成像装置沿着光束行进的公共光轴对准。因
此，可以以光束行进通过透明光学传感器的堆叠直到其照射在成像装置上的方式将成像装
置定位在光束的光路中。然而，其它布置是可能的。
[0121] 如在此所使用的，“成像装置”通常被理解为可以生成对象或其一部分的一维、二维或三维图像的装置。特别地，具有或不具有至少一个可选成像装置的检测器可以完全或
部分地用作相机，诸如IR相机或RGB相机，即，被设计成在三个单独的连接上递送被指定为
红色、绿色和蓝色的三基色的相机。因此，作为示例，至少一个成像装置可以是或可以包括
从包括以下项组成的组中选择的至少一个成像装置：像素化有机相机元件，优选地，像素化
有机相机芯片；像素化无机相机元件，优选地，像素化无机相机芯片，更优选地，CCD或CMOS芯片；单色相机元件，优选地，单色相机芯片；多色相机元件，优选地，多色相机芯片；全色相机元件，优选地，全色相机芯片。成像装置可以是或可以包括从由单色成像装置、多色成像
装置和至少一个全色成像装置组成的组中选择的至少一种装置。如本领域技术人员将认识
到的，可以通过使用滤波器技术和/或通过使用固有颜色灵敏度或其它技术来产生多色成
像装置和/或全色成像装置。特别地，与上述横向光学传感器形成对比，成像装置通常可以
呈现出不透明的光学特性。成像装置的其它实施例也是可能的。
部分地用作相机，诸如IR相机或RGB相机，即，被设计成在三个单独的连接上递送被指定为
红色、绿色和蓝色的三基色的相机。因此，作为示例，至少一个成像装置可以是或可以包括
从包括以下项组成的组中选择的至少一个成像装置：像素化有机相机元件，优选地，像素化
有机相机芯片；像素化无机相机元件，优选地，像素化无机相机芯片，更优选地，CCD或CMOS芯片；单色相机元件，优选地，单色相机芯片；多色相机元件，优选地，多色相机芯片；全色相机元件，优选地，全色相机芯片。成像装置可以是或可以包括从由单色成像装置、多色成像
装置和至少一个全色成像装置组成的组中选择的至少一种装置。如本领域技术人员将认识
到的，可以通过使用滤波器技术和/或通过使用固有颜色灵敏度或其它技术来产生多色成
像装置和/或全色成像装置。特别地，与上述横向光学传感器形成对比，成像装置通常可以
呈现出不透明的光学特性。成像装置的其它实施例也是可能的。
[0122] 成像装置可以被设计成连续地和/或同时地对对象的多个部分区域成像。作为示例，对象的部分区域可以是对象的一维、二维或三维区域，其由例如成像装置的分辨率极限
界定，并且电磁辐射从对象的所述部分区域出射。在该情况下，成像应被理解为意味着从对
象的相应部分区域出射的电磁辐射例如借助于检测器的至少一个可选传送装置而被馈送
到成像装置中。电磁射线可以由对象本身(例如以发光辐射的形式)生成。替代地或附加地，
所述至少一个检测器可以包括用于照射对象的至少一个照射源。
界定，并且电磁辐射从对象的所述部分区域出射。在该情况下，成像应被理解为意味着从对
象的相应部分区域出射的电磁辐射例如借助于检测器的至少一个可选传送装置而被馈送
到成像装置中。电磁射线可以由对象本身(例如以发光辐射的形式)生成。替代地或附加地，
所述至少一个检测器可以包括用于照射对象的至少一个照射源。
[0123] 特别地，成像装置可以被设计成例如借助于扫描方法(特别是使用至少一个行扫描和/或线扫描)顺序地对多个部分区域进行成像。然而，其它实施例也是可能的，例如多个
部分区域被同时成像的实施例。成像装置被设计成在对象的部分区域的该成像期间生成与
部分区域相关联的信号，优选地，电子信号。信号可以是模拟和/或数字信号。作为示例，电子信号可以与每一个部分区域相关联。因此，电子信号可以同时或者以时间上交错的方式
生成。作为示例，在行扫描或线扫描期间，可以生成与对象的部分区域对应的电子信号序
列，该电子信号序列例如在一起被串成线。此外，成像装置可以包括一个或多个信号处理装
置，例如用于处理和/或预处理电子信号的一个或多个滤波器和/或模拟-数字转换器。
部分区域被同时成像的实施例。成像装置被设计成在对象的部分区域的该成像期间生成与
部分区域相关联的信号，优选地，电子信号。信号可以是模拟和/或数字信号。作为示例，电子信号可以与每一个部分区域相关联。因此，电子信号可以同时或者以时间上交错的方式
生成。作为示例，在行扫描或线扫描期间，可以生成与对象的部分区域对应的电子信号序
列，该电子信号序列例如在一起被串成线。此外，成像装置可以包括一个或多个信号处理装
置，例如用于处理和/或预处理电子信号的一个或多个滤波器和/或模拟-数字转换器。
[0124] 从对象出射的光可以源于对象本身，但是同样可以可选地具有不同的源，并且从该源传播到对象并且随后朝向光学传感器传播。后一种情况可以例如受到正被使用的至少
一个照射源的影响。照射源可以以各种方式体现。因此，照射源可以例如是检测器壳体中的
检测器的一部分。然而，替代地或附加地，至少一个照射源也可以布置在检测器壳体的外
部，例如作为单独的光源。照射源可以与对象分离布置并且距一段距离照射对象。替代地或
附加地，照射源同样可以被连接到对象或者甚至是对象的一部分，从而，作为示例，也可以
由照射源直接生成从对象出射的电磁辐射。作为示例，至少一个照射源可以被布置在对象
上和/或对象中并且直接生成电磁辐射，借助于该电磁辐射来照射传感器区域。该照射源可
以例如是或包括环境光源和/或可以是或可以包括人造照射源。作为示例，可以在对象上布
置至少一个红外发射器和/或用于可见光的至少一个发射器和/或用于紫外光的至少一个
发射器。作为示例，可以在对象上和/或对象中布置至少一个发光二极管和/或至少一个激
光二极管。照射源可以特别地包括以下照射源中的一者或多者：激光器，特别是激光二极
管，尽管原则上替代地或附加地也可以使用其它类型的激光器；发光二极管；白炽灯；霓虹
灯；焰源；热源；有机光源，特别是有机发光二极管；结构化光源；包括衍射光学元件的光源、包括微镜装置(例如数字光处理器(DLP))的光源。替代地或附加地，也可以使用其它照射
源。特别优选的是，照射源被设计为生成一个或多个具有高斯束分布的光束，至少例如在许
多激光器中大致是这种情况。对于可选的照射源的其它可能的实施例，可以参考WO 2012/
110924 A1和WO 2014/097181 A1之一。而且，其它实施例是可行的。
一个照射源的影响。照射源可以以各种方式体现。因此，照射源可以例如是检测器壳体中的
检测器的一部分。然而，替代地或附加地，至少一个照射源也可以布置在检测器壳体的外
部，例如作为单独的光源。照射源可以与对象分离布置并且距一段距离照射对象。替代地或
附加地，照射源同样可以被连接到对象或者甚至是对象的一部分，从而，作为示例，也可以
由照射源直接生成从对象出射的电磁辐射。作为示例，至少一个照射源可以被布置在对象
上和/或对象中并且直接生成电磁辐射，借助于该电磁辐射来照射传感器区域。该照射源可
以例如是或包括环境光源和/或可以是或可以包括人造照射源。作为示例，可以在对象上布
置至少一个红外发射器和/或用于可见光的至少一个发射器和/或用于紫外光的至少一个
发射器。作为示例，可以在对象上和/或对象中布置至少一个发光二极管和/或至少一个激
光二极管。照射源可以特别地包括以下照射源中的一者或多者：激光器，特别是激光二极
管，尽管原则上替代地或附加地也可以使用其它类型的激光器；发光二极管；白炽灯；霓虹
灯；焰源；热源；有机光源，特别是有机发光二极管；结构化光源；包括衍射光学元件的光源、包括微镜装置(例如数字光处理器(DLP))的光源。替代地或附加地，也可以使用其它照射
源。特别优选的是，照射源被设计为生成一个或多个具有高斯束分布的光束，至少例如在许
多激光器中大致是这种情况。对于可选的照射源的其它可能的实施例，可以参考WO 2012/
110924 A1和WO 2014/097181 A1之一。而且，其它实施例是可行的。
[0125] 至少一个可选的照射源通常可以发射在以下范围的至少一者中的光：紫外光谱范围，优选在200nm至380nm的范围内；可见光谱范围(380nm至780nm)；红外光谱范围，优选在
780nm至3.0微米的范围内。最优选地，至少一个照射源适于发射可见光谱范围内、优选在
500nm至780nm的范围内、最优选在650nm至750nm或690nm至700nm的范围内的光。在此，特别
优选的是，照射源可以呈现出可以与纵向传感器的光谱灵敏度相关的光谱范围，特别是以
确保可由相应照射源照射的纵向传感器可以提供具有高强度的传感器信号的方式，该高强
度因此能够以足够的信噪比进行高分辨率评估。
780nm至3.0微米的范围内。最优选地，至少一个照射源适于发射可见光谱范围内、优选在
500nm至780nm的范围内、最优选在650nm至750nm或690nm至700nm的范围内的光。在此，特别
优选的是，照射源可以呈现出可以与纵向传感器的光谱灵敏度相关的光谱范围，特别是以
确保可由相应照射源照射的纵向传感器可以提供具有高强度的传感器信号的方式，该高强
度因此能够以足够的信噪比进行高分辨率评估。
[0126] 此外，检测器可以具有用于调制照射(特别是用于周期性调制)的至少一个调制装置，特别是周期性束中断装置。照射的调制应被理解为是指照射的总功率特别地以一个或
多个调制频率优选周期性地变化的过程。特别地，可以在照射的总功率的最大值和最小值
之间实现周期性调制。最小值可以是0，但是也可以>0，使得例如可以不必实现完全调制。调制可以例如在对象和光学传感器之间的束路径中实现，例如通过将至少一个调制装置布置
在所述束路径中来实现。然而，替代地或附加地，调制同样可以在下面更详细描述的用于照
射对象的可选的照射源和对象之间的束路径中实现，例如通过将至少一个调制装置布置在
所述光束路径中来实现。这些可能性的组合同样是可设想的。至少一个调制装置可以包括
例如束斩波器或一些其它类型的周期性束中断装置，例如包括至少一个中断器叶片或中断
器轮，其优选地以恒定速度旋转并且因此可以周期性地中断照射。然而，替代地或附加地，
同样可以使用一个或多个不同类型的调制装置，例如基于电光效应和/或声光效应的调制
装置。再次替代地或附加地，至少一个可选的照射源本身同样可被设计成生成调制照射，例
如通过具有调制强度和/或总功率(例如周期性调制的总功率)的所述照射源本身和/或通
过被实现为脉冲照射源(例如实现为脉冲激光器)的所述照射源。因此，作为示例，至少一个
调制装置同样可以被全部或部分地集成到照射源中。各种可能性是可设想的。
多个调制频率优选周期性地变化的过程。特别地，可以在照射的总功率的最大值和最小值
之间实现周期性调制。最小值可以是0，但是也可以>0，使得例如可以不必实现完全调制。调制可以例如在对象和光学传感器之间的束路径中实现，例如通过将至少一个调制装置布置
在所述束路径中来实现。然而，替代地或附加地，调制同样可以在下面更详细描述的用于照
射对象的可选的照射源和对象之间的束路径中实现，例如通过将至少一个调制装置布置在
所述光束路径中来实现。这些可能性的组合同样是可设想的。至少一个调制装置可以包括
例如束斩波器或一些其它类型的周期性束中断装置，例如包括至少一个中断器叶片或中断
器轮，其优选地以恒定速度旋转并且因此可以周期性地中断照射。然而，替代地或附加地，
同样可以使用一个或多个不同类型的调制装置，例如基于电光效应和/或声光效应的调制
装置。再次替代地或附加地，至少一个可选的照射源本身同样可被设计成生成调制照射，例
如通过具有调制强度和/或总功率(例如周期性调制的总功率)的所述照射源本身和/或通
过被实现为脉冲照射源(例如实现为脉冲激光器)的所述照射源。因此，作为示例，至少一个
调制装置同样可以被全部或部分地集成到照射源中。各种可能性是可设想的。
[0127] 因此，检测器可以特别地被设计为在不同调制的情况下检测至少两个传感器信号，特别是分别在不同调制频率下的至少两个纵向传感器信号。评估装置可被设计成从至
少两个纵向传感器信号生成几何信息。如在WO 2012/110924 A1和WO 2014/097181 A1中描
述的，可以解决模糊性和/或可以考虑到例如照射的总功率通常是未知的事实。作为示例，
检测器可被设计成对对象和/或检测器的至少一个传感器区域(诸如至少一个光学传感器
的至少一个传感器区域)的照射进行调制，频率为0.05Hz至1MHz，诸如0.1Hz至10kHz。如上
所述，为此，检测器可以包括至少一个调制装置，所述调制装置可以被集成到至少一个可选
照射源中和/或可以独立于照射源。因此，至少一个照射源本身可以适于生成照射的调制，
和/或可以存在至少一个独立的调制装置，诸如至少一个斩波器和/或具有调制的传输率的
至少一个装置，诸如至少一个电光装置和/或至少一个声光装置。
少两个纵向传感器信号生成几何信息。如在WO 2012/110924 A1和WO 2014/097181 A1中描
述的，可以解决模糊性和/或可以考虑到例如照射的总功率通常是未知的事实。作为示例，
检测器可被设计成对对象和/或检测器的至少一个传感器区域(诸如至少一个光学传感器
的至少一个传感器区域)的照射进行调制，频率为0.05Hz至1MHz，诸如0.1Hz至10kHz。如上
所述，为此，检测器可以包括至少一个调制装置，所述调制装置可以被集成到至少一个可选
照射源中和/或可以独立于照射源。因此，至少一个照射源本身可以适于生成照射的调制，
和/或可以存在至少一个独立的调制装置，诸如至少一个斩波器和/或具有调制的传输率的
至少一个装置，诸如至少一个电光装置和/或至少一个声光装置。
[0128] 根据本发明，为了如上所述将至少一个调制频率施加于光学检测器可能是有利的。然而，仍然可以直接确定纵向传感器信号而不向光学检测器施加调制频率。如下面更详
细示出的，在许多相关情况下可以不需要施加调制频率，以便获取关于对象的所需纵向信
息。结果，光学检测器可以因此不需要包括调制装置，这可以进一步有助于空间检测器的简
单和成本有效的设置。作为另一结果，空间光调制器可以以时分复用模式而不是频率复用
模式或其组合而被使用。
细示出的，在许多相关情况下可以不需要施加调制频率，以便获取关于对象的所需纵向信
息。结果，光学检测器可以因此不需要包括调制装置，这可以进一步有助于空间检测器的简
单和成本有效的设置。作为另一结果，空间光调制器可以以时分复用模式而不是频率复用
模式或其组合而被使用。
[0129] 在本发明的另一方面，提出了包括根据前述实施例中任一项的至少两个个体(individual)检测器的布置，优选地可以被放置在两个不同位置处的两个或三个个体光学
传感器的布置。在此，优选地，至少两个检测器可以具有相同的光学特性，但是同样可以相
对于彼此不同。另外，该布置可以进一步包括至少一个照射源。在此，可以通过使用生成初
级光的至少一个照射源照射至少一个对象，其中至少一个对象弹性或非弹性地反射初级
光，从而生成传播到至少两个检测器中的一个的多个光束。所述至少一个照射源可以形成
或可以不形成至少两个检测器中的每一个的构成部分。作为示例，至少一个照射源本身可
以是或可以包括环境光源和/或可以是或可以包括人造照射源。该实施例优选地适用于使
用至少两个检测器(优选两个相同检测器)来获取深度信息的应用，特别是为了提供扩展单
个检测器的固有测量体积的测量体积的目的。
传感器的布置。在此，优选地，至少两个检测器可以具有相同的光学特性，但是同样可以相
对于彼此不同。另外，该布置可以进一步包括至少一个照射源。在此，可以通过使用生成初
级光的至少一个照射源照射至少一个对象，其中至少一个对象弹性或非弹性地反射初级
光，从而生成传播到至少两个检测器中的一个的多个光束。所述至少一个照射源可以形成
或可以不形成至少两个检测器中的每一个的构成部分。作为示例，至少一个照射源本身可
以是或可以包括环境光源和/或可以是或可以包括人造照射源。该实施例优选地适用于使
用至少两个检测器(优选两个相同检测器)来获取深度信息的应用，特别是为了提供扩展单
个检测器的固有测量体积的测量体积的目的。
[0130] 在该方面，个体光学传感器可以优选地与由检测器包括的其它个体光学传感器分隔开，以便允许获得可以与其它个体光学传感器拍摄的图像不同的个体图像。特别地，个体
光学传感器可以以准直的布置被布置在单独的束路径中，以便生成单个圆形的三维图像。
因此，个体光学传感器可以以它们被定位成平行于光轴的方式对准，并且另外可以呈现出
在与检测器的光轴垂直的取向中的个体移位。在此，可以通过适当的措施，诸如通过调节个
体光学传感器和/或相应的传送元件的位置和取向，来实现对准。因此，以它们能够生成或
增加深度信息的感知的方式，尤其是以深度信息可以通过组合视觉信息来获得的方式，两
个个体光学传感器可以优选地被间隔开，所述视觉信息是从具有重叠视场的两个个体光学
传感器导出的，诸如通过双目视觉获得的视觉信息。为此，个体光学传感器可以优选地彼此
间隔开1cm至100cm，优选10cm至25cm的距离，该距离是在垂直于光轴的方向中确定的。如在
此所使用的，本实施例中提供的检测器可以特别地是将在下面更详细描述的“立体系统”的
一部分。除了允许立体视觉之外，主要基于多于一个光学传感器的使用的立体系统的进一
步的特定优点可以特别地包括总强度的增加和/或较低的检测阈值。
光学传感器可以以准直的布置被布置在单独的束路径中，以便生成单个圆形的三维图像。
因此，个体光学传感器可以以它们被定位成平行于光轴的方式对准，并且另外可以呈现出
在与检测器的光轴垂直的取向中的个体移位。在此，可以通过适当的措施，诸如通过调节个
体光学传感器和/或相应的传送元件的位置和取向，来实现对准。因此，以它们能够生成或
增加深度信息的感知的方式，尤其是以深度信息可以通过组合视觉信息来获得的方式，两
个个体光学传感器可以优选地被间隔开，所述视觉信息是从具有重叠视场的两个个体光学
传感器导出的，诸如通过双目视觉获得的视觉信息。为此，个体光学传感器可以优选地彼此
间隔开1cm至100cm，优选10cm至25cm的距离，该距离是在垂直于光轴的方向中确定的。如在
此所使用的，本实施例中提供的检测器可以特别地是将在下面更详细描述的“立体系统”的
一部分。除了允许立体视觉之外，主要基于多于一个光学传感器的使用的立体系统的进一
步的特定优点可以特别地包括总强度的增加和/或较低的检测阈值。
[0131] 在本发明的另一方面，提出了一种用于在用户和机器之间交换至少一个信息项的人机接口。所提出的人机接口可以利用以下事实：上面提到的或如下面进一步详细描述的
实施例的一个或多个中的上述检测器可被一个或多个用户使用，以向机器提供信息和/或
命令。因此，优选地，人机接口可以用于输入控制命令。
实施例的一个或多个中的上述检测器可被一个或多个用户使用，以向机器提供信息和/或
命令。因此，优选地，人机接口可以用于输入控制命令。
[0132] 人机接口包括根据本发明的至少一个检测器，诸如根据以上公开的实施例的一个或多个和/或根据如以下进一步详细公开的实施例的一个或多个的至少一个检测器，其中
人机接口被设计成借助于检测器生成用户的至少一个几何信息项，其中人机接口被设计为
将几何信息分配给至少一个信息项，特别是分配给至少一个控制命令。
人机接口被设计成借助于检测器生成用户的至少一个几何信息项，其中人机接口被设计为
将几何信息分配给至少一个信息项，特别是分配给至少一个控制命令。
[0133] 在本发明的另一方面，公开了一种用于执行至少一个娱乐功能的娱乐装置。如在此所使用的，娱乐装置是可以用于一个或多个用户(在下文中也被称为一个或多个玩家)的
休闲和/或娱乐的目的的装置。作为示例，娱乐装置可以用于游戏的目的，优选地是计算机
游戏。附加地或替代地，娱乐装置同样可以用于其它目的，诸如通常用于锻炼、运动、物理治疗或运动跟踪。因此，娱乐装置可以被实现到计算机、计算机网络或计算机系统中，或者可
以包括运行一个或多个游戏软件程序的计算机、计算机网络或计算机系统。
休闲和/或娱乐的目的的装置。作为示例，娱乐装置可以用于游戏的目的，优选地是计算机
游戏。附加地或替代地，娱乐装置同样可以用于其它目的，诸如通常用于锻炼、运动、物理治疗或运动跟踪。因此，娱乐装置可以被实现到计算机、计算机网络或计算机系统中，或者可
以包括运行一个或多个游戏软件程序的计算机、计算机网络或计算机系统。
[0134] 娱乐装置包括根据本发明的至少一个人机接口，诸如根据以上公开的实施例中的一个或多个和/或根据以下公开的实施例中的一个或多个的至少一个人机接口。娱乐装置
被设计成使得至少一个信息项可以由玩家借助于人机接口来输入。至少一个信息项可以被
发送到娱乐装置的控制器和/或计算机和/或可被娱乐装置的控制器和/或计算机使用。
被设计成使得至少一个信息项可以由玩家借助于人机接口来输入。至少一个信息项可以被
发送到娱乐装置的控制器和/或计算机和/或可被娱乐装置的控制器和/或计算机使用。
[0135] 在本发明的另一方面，提供了一种用于跟踪至少一个可移动对象的位置的跟踪系统。如在此所使用的，跟踪系统是适于收集关于至少一个对象或对象的至少一个部分的一
系列过去位置的信息的装置。另外，跟踪系统可以适于提供关于至少一个对象或对象的至
少一个部分的至少一个预测的未来位置的信息。跟踪系统可以具有至少一个轨迹控制器，
其可以完全地或部分地被实现为电子装置，优选地实现为至少一个数据处理装置，更优选
地实现为至少一个计算机或微控制器。此外，至少一个轨迹控制器可以包括至少一个评估
装置和/或可以是至少一个评估装置的一部分，和/或可以完全或部分地与至少一个评估装
置相同。
系列过去位置的信息的装置。另外，跟踪系统可以适于提供关于至少一个对象或对象的至
少一个部分的至少一个预测的未来位置的信息。跟踪系统可以具有至少一个轨迹控制器，
其可以完全地或部分地被实现为电子装置，优选地实现为至少一个数据处理装置，更优选
地实现为至少一个计算机或微控制器。此外，至少一个轨迹控制器可以包括至少一个评估
装置和/或可以是至少一个评估装置的一部分，和/或可以完全或部分地与至少一个评估装
置相同。
[0136] 跟踪系统包括根据本发明的至少一个检测器，诸如在以上列出的实施例的一个或多个中公开的和/或如在下面的实施例的一个或多个中公开的至少一个检测器。跟踪系统
进一步包括至少一个轨迹控制器。跟踪系统可以包括一个、两个或更多个检测器，特别是两
个或更多个相同的检测器，其允许可靠地获取关于在两个或更多个检测器之间的重叠体积
中的至少一个对象的深度信息。轨迹控制器适于跟踪对象的一系列位置，每一个位置包括
关于对象在特定时间点的位置的至少一个信息项。
进一步包括至少一个轨迹控制器。跟踪系统可以包括一个、两个或更多个检测器，特别是两
个或更多个相同的检测器，其允许可靠地获取关于在两个或更多个检测器之间的重叠体积
中的至少一个对象的深度信息。轨迹控制器适于跟踪对象的一系列位置，每一个位置包括
关于对象在特定时间点的位置的至少一个信息项。
[0137] 跟踪系统可以进一步包括可连接到对象的至少一个信标装置。对于信标装置的可能定义，可以参考WO 2014/097181 A1。跟踪系统优选地被适配为使得检测器可以生成关于
至少一个信标装置的对象的位置的信息，特别是生成关于包括呈现出特定光谱灵敏度的特
定信标装置的对象的位置的信息。因此，可以由本发明的检测器优选地以同时的方式跟踪
呈现出不同光谱灵敏度的多于一个信标。在此，信标装置可以完全或部分地被实现为有源
信标装置和/或无源信标装置。作为示例，信标装置可以包括适于生成待发送到检测器的至
少一个光束的至少一个照射源。附加地或替代地，信标装置可以包括适于反射由照射源生
成的光的至少一个反射器，从而生成待发送到检测器的反射光束。
至少一个信标装置的对象的位置的信息，特别是生成关于包括呈现出特定光谱灵敏度的特
定信标装置的对象的位置的信息。因此，可以由本发明的检测器优选地以同时的方式跟踪
呈现出不同光谱灵敏度的多于一个信标。在此，信标装置可以完全或部分地被实现为有源
信标装置和/或无源信标装置。作为示例，信标装置可以包括适于生成待发送到检测器的至
少一个光束的至少一个照射源。附加地或替代地，信标装置可以包括适于反射由照射源生
成的光的至少一个反射器，从而生成待发送到检测器的反射光束。
[0138] 在本发明的另一方面，提供了一种用于确定至少一个对象的至少一个位置的扫描系统。如在此所使用的，扫描系统是适于发射至少一个光束的装置，所述至少一个光束被配
置为用于照射位于至少一个对象的至少一个表面处的至少一个点(dot)，并且用于生成关
于该至少一个点与该扫描系统之间的距离的至少一个信息项。为了生成关于该至少一个点
和该扫描系统之间的距离的至少一个信息项，扫描系统包括根据本发明的检测器中的至少
一个，诸如如在上面列出的实施例的一个或多个中所公开的和/或如以下实施例的一个或
多个中所公开的检测器中的至少一个。
置为用于照射位于至少一个对象的至少一个表面处的至少一个点(dot)，并且用于生成关
于该至少一个点与该扫描系统之间的距离的至少一个信息项。为了生成关于该至少一个点
和该扫描系统之间的距离的至少一个信息项，扫描系统包括根据本发明的检测器中的至少
一个，诸如如在上面列出的实施例的一个或多个中所公开的和/或如以下实施例的一个或
多个中所公开的检测器中的至少一个。
[0139] 因此，扫描系统包括至少一个照射源，其适于发射被配置用于照射位于至少一个对象的至少一个表面处的至少一个点的至少一个光束。如在此所使用的，术语“点”是指可
以例如由扫描系统的用户选择以由照射源照射的对象表面的一部分上的小区域。优选地，
点可以呈现出这样的尺寸，一方面该尺寸可以尽可能小，以便允许扫描系统确定由扫描系
统包括的照射源与该点所位于的对象表面的部分之间的距离的值尽可能精确，并且另一方
面该尺寸可以尽可能大，以便允许扫描系统的用户或扫描系统本身特别地通过自动程序检
测对象表面相关部分上的点的存在。
以例如由扫描系统的用户选择以由照射源照射的对象表面的一部分上的小区域。优选地，
点可以呈现出这样的尺寸，一方面该尺寸可以尽可能小，以便允许扫描系统确定由扫描系
统包括的照射源与该点所位于的对象表面的部分之间的距离的值尽可能精确，并且另一方
面该尺寸可以尽可能大，以便允许扫描系统的用户或扫描系统本身特别地通过自动程序检
测对象表面相关部分上的点的存在。
[0140] 为此，照射源可以包括人造照射源，特别是至少一个激光源和/或至少一个白炽灯和/或至少一个半导体光源，例如至少一个发光二极管，特别是有机和/或无机发光二极管。
由于其通常限定的束分布和其它可操作性的特性，使用至少一个激光源作为照射源是特别
优选的。在此，单个激光源的使用可以是优选的，特别是在提供可以由用户容易地存储和传
送的紧凑扫描系统是重要的情况下。因此，照射源可以优选地是检测器的构成部分，并且因
此可以特别地被集成到检测器中，诸如被集成到检测器的壳体中。在优选的实施例中，特别
地，扫描系统的壳体可以包括至少一个显示器，所述至少一个显示器被配置用于诸如以易
于阅读的方式向用户提供距离相关的信息。在另一个优选的实施例中，特别地，扫描系统的
壳体另外可以包括至少一个按钮，该按钮可被配置为用于操作与扫描系统相关的至少一个
功能，诸如用于设置一个或多个操作模式。在另一优选实施例中，特别地，扫描系统的壳体
另外可以包括可配置成用于将扫描系统固定到另一表面的至少一个紧固单元，诸如橡胶
脚、基板或壁保持器，诸如包括磁性材料，特别是用于提高距离测量的精度和/或由用户对
扫描系统的可操作性。
由于其通常限定的束分布和其它可操作性的特性，使用至少一个激光源作为照射源是特别
优选的。在此，单个激光源的使用可以是优选的，特别是在提供可以由用户容易地存储和传
送的紧凑扫描系统是重要的情况下。因此，照射源可以优选地是检测器的构成部分，并且因
此可以特别地被集成到检测器中，诸如被集成到检测器的壳体中。在优选的实施例中，特别
地，扫描系统的壳体可以包括至少一个显示器，所述至少一个显示器被配置用于诸如以易
于阅读的方式向用户提供距离相关的信息。在另一个优选的实施例中，特别地，扫描系统的
壳体另外可以包括至少一个按钮，该按钮可被配置为用于操作与扫描系统相关的至少一个
功能，诸如用于设置一个或多个操作模式。在另一优选实施例中，特别地，扫描系统的壳体
另外可以包括可配置成用于将扫描系统固定到另一表面的至少一个紧固单元，诸如橡胶
脚、基板或壁保持器，诸如包括磁性材料，特别是用于提高距离测量的精度和/或由用户对
扫描系统的可操作性。
[0141] 在特别优选的实施例中，扫描系统的照射源可以由此发射单个激光束，该单个激光束可被配置为用于照射位于对象的表面处的单个点。通过使用根据本发明的检测器中的
至少一个，可以由此生成关于至少一个点与扫描系统之间的距离的至少一个信息项。因此，
优选地，诸如通过利用如由至少一个检测器包括的评估装置，可以确定如由扫描系统所包
括的照射系统和如由照射源生成的单个点之间的距离。然而，扫描系统可以进一步包括可
以特别地适用于该目的的附加评估系统。替代地或附加地，可以考虑扫描系统的尺寸，特别
是扫描系统的壳体的尺寸，并且因此替代地可确定扫描系统的壳体上的特定点(诸如壳体
的前边缘或后边缘)与该单个点之间的距离。
至少一个，可以由此生成关于至少一个点与扫描系统之间的距离的至少一个信息项。因此，
优选地，诸如通过利用如由至少一个检测器包括的评估装置，可以确定如由扫描系统所包
括的照射系统和如由照射源生成的单个点之间的距离。然而，扫描系统可以进一步包括可
以特别地适用于该目的的附加评估系统。替代地或附加地，可以考虑扫描系统的尺寸，特别
是扫描系统的壳体的尺寸，并且因此替代地可确定扫描系统的壳体上的特定点(诸如壳体
的前边缘或后边缘)与该单个点之间的距离。
[0142] 替代地，扫描系统的照射源可以发射两个个体激光束，该两个个体激光束可以被配置为提供在束的发射方向之间的相应角度，诸如直角，由此可以照射位于相同对象的表
面处或在两个单独对象处的两个不同表面处的两个相应的点。然而，对于两个个体激光束
之间的相应角度的其它值同样可能是可行的。特别地，该特征可以用于间接测量功能，诸如
用于导出不可直接进入的(诸如由于扫描系统和点之间存在一个或多个障碍物)或其他难
以到达的间接距离。作为示例，因此通过测量两个个体距离并通过使用毕达哥拉斯
(Pythagoras)公式导出高度来确定对象的高度的值是可行的。特别是为了能够保持关于对
象的预定义水平，扫描系统可以进一步包括至少一个调平单元，特别是集成的气泡小瓶，其
可以用于由用户保持预定义水平。
面处或在两个单独对象处的两个不同表面处的两个相应的点。然而，对于两个个体激光束
之间的相应角度的其它值同样可能是可行的。特别地，该特征可以用于间接测量功能，诸如
用于导出不可直接进入的(诸如由于扫描系统和点之间存在一个或多个障碍物)或其他难
以到达的间接距离。作为示例，因此通过测量两个个体距离并通过使用毕达哥拉斯
(Pythagoras)公式导出高度来确定对象的高度的值是可行的。特别是为了能够保持关于对
象的预定义水平，扫描系统可以进一步包括至少一个调平单元，特别是集成的气泡小瓶，其
可以用于由用户保持预定义水平。
[0143] 作为另一替代，扫描系统的照射源可以发射多个个体激光束，诸如激光束阵列，其可以相对于彼此呈现相应间距(特别是规则间距)，并且可以以为了生成位于至少一个对象
的至少一个表面上的点阵列的方式布置。为此，可以提供特别改装的光学元件，诸如分束器
件和反射镜，其可以允许生成所描述的激光束阵列。
的至少一个表面上的点阵列的方式布置。为此，可以提供特别改装的光学元件，诸如分束器
件和反射镜，其可以允许生成所描述的激光束阵列。
[0144] 因此，扫描系统可以提供被置于一个或多个对象的一个或多个表面上的一个或多个点的静态布置。替代地，扫描系统的照射源，特别是一个或多个激光束，诸如上述激光束
阵列，可以被配置为用于提供一个或多个光束，该一个或多个光束可呈现出随时间变化的
强度和/或可以在一段时间内经受交替的发射方向。因此，照射源可以被配置为通过使用如
由扫描装置的至少一个照射源生成的具有交替特征的一个或多个光束来扫描至少一个对
象的至少一个表面的一部分作为图像。特别地，扫描系统因此可以使用至少一个行扫描和/
或线扫描，以便顺序地或同时地扫描一个或多个对象的一个或多个表面。
阵列，可以被配置为用于提供一个或多个光束，该一个或多个光束可呈现出随时间变化的
强度和/或可以在一段时间内经受交替的发射方向。因此，照射源可以被配置为通过使用如
由扫描装置的至少一个照射源生成的具有交替特征的一个或多个光束来扫描至少一个对
象的至少一个表面的一部分作为图像。特别地，扫描系统因此可以使用至少一个行扫描和/
或线扫描，以便顺序地或同时地扫描一个或多个对象的一个或多个表面。
[0145] 在本发明的另一方面，提供了一种用于生成至少一个对象的至少一个单个的圆形三维图像的立体系统。如在此所使用的，如上面和/或下面所公开的立体系统可以包括作为
纵向光学传感器的至少两个FiP传感器，其中第一FiP传感器可以被包括在跟踪系统中，特
别是在根据本发明的跟踪系统中，而第二FiP传感器可以被包括在扫描系统中，特别是在根
据本发明的扫描系统中。在此，优选地，FiP传感器可以以准直的布置被布置在单独的束路
径中，诸如通过将FiP传感器对准为平行于光轴并且垂直于立体系统的光轴单独移位。因
此，FiP传感器能够生成或增加深度信息的感知，尤其是通过从个体FiP传感器导出的视觉
信息的组合获得深度信息，这些个体FiP传感器具有重叠视场并且优选地对个体调制频率
敏感。为此，个体FiP传感器可以优选地彼此间隔开1cm至100cm，优选10cm至25cm的距离，如在垂直于光轴的方向上确定的。在该优选的实施例中，跟踪系统因此可用于确定调制的有
源目标的位置，而适于将一个或多个点投射到一个或多个对象的一个或多个表面上的扫描
系统可以用于生成关于该至少一个点与该扫描系统之间距离的至少一个信息项。另外，立
体系统可以进一步包括单独的位置敏感装置，该位置敏感装置适于生成关于在该申请的其
它地方描述的图像内的至少一个对象的横向位置的信息项。
纵向光学传感器的至少两个FiP传感器，其中第一FiP传感器可以被包括在跟踪系统中，特
别是在根据本发明的跟踪系统中，而第二FiP传感器可以被包括在扫描系统中，特别是在根
据本发明的扫描系统中。在此，优选地，FiP传感器可以以准直的布置被布置在单独的束路
径中，诸如通过将FiP传感器对准为平行于光轴并且垂直于立体系统的光轴单独移位。因
此，FiP传感器能够生成或增加深度信息的感知，尤其是通过从个体FiP传感器导出的视觉
信息的组合获得深度信息，这些个体FiP传感器具有重叠视场并且优选地对个体调制频率
敏感。为此，个体FiP传感器可以优选地彼此间隔开1cm至100cm，优选10cm至25cm的距离，如在垂直于光轴的方向上确定的。在该优选的实施例中，跟踪系统因此可用于确定调制的有
源目标的位置，而适于将一个或多个点投射到一个或多个对象的一个或多个表面上的扫描
系统可以用于生成关于该至少一个点与该扫描系统之间距离的至少一个信息项。另外，立
体系统可以进一步包括单独的位置敏感装置，该位置敏感装置适于生成关于在该申请的其
它地方描述的图像内的至少一个对象的横向位置的信息项。
[0146] 除了允许立体视觉之外，主要基于多于一个的纵向光学传感器的使用的立体系统的另外的特定优点可以特别地包括总强度的增加和/或较低的检测阈值。此外，虽然在包括
至少两个常规位置敏感装置的常规立体系统中，必须通过应用相当大的计算努力来确定相
应图像中的对应像素，但是在包括至少两个FiP传感器的根据本发明的立体系统中，通过使
用FiP传感器记录的相应图像中的对应像素显然可以相对于彼此分配，其中FiP传感器中的
每一个可以以不同的调制频率操作。因此，可以强调的是，根据本发明的立体系统可以允许
用减少的努力生成关于对象的纵向位置以及关于对象的横向位置的至少一个信息项。
至少两个常规位置敏感装置的常规立体系统中，必须通过应用相当大的计算努力来确定相
应图像中的对应像素，但是在包括至少两个FiP传感器的根据本发明的立体系统中，通过使
用FiP传感器记录的相应图像中的对应像素显然可以相对于彼此分配，其中FiP传感器中的
每一个可以以不同的调制频率操作。因此，可以强调的是，根据本发明的立体系统可以允许
用减少的努力生成关于对象的纵向位置以及关于对象的横向位置的至少一个信息项。
[0147] 对于立体系统的进一步的细节，可以分别参考跟踪系统和扫描系统的描述。
[0148] 在本发明的另一方面，公开了一种用于对至少一个对象成像的相机。相机包括诸如在上面给出或下文进一步详细给出的实施例的一个或多个中公开的根据本发明的至少
一个检测器。因此，检测器可以是摄影装置的一部分，具体是数字相机的一部分。具体地，检测器可以用于3D摄影，具体用于数字3D摄影。因此，检测器可以形成数字3D相机，或者可以
是数字3D相机的一部分。如在此所使用的，术语“摄影”通常是指获取至少一个对象的图像
信息的技术。如在此进一步使用的，“相机”通常是适于执行摄影的装置。如在此进一步使用的，术语“数字摄影”通常是指通过使用适于生成指示照射强度的电信号(优选数字电信号)
的多个光敏元件来获取至少一个对象的图像信息的技术。如在此进一步使用的，术语“3D摄
影”通常是指在三个空间维度中获取至少一个对象的图像信息的技术。因此，3D相机是适于
执行3D摄影的装置。相机通常可以适于获取单个图像，诸如单个3D图像，或者可以适于获取
多个图像，诸如图像序列。因此，相机同样可以是适于视频应用(诸如用于获取数字视频序
列)的视频相机。
一个检测器。因此，检测器可以是摄影装置的一部分，具体是数字相机的一部分。具体地，检测器可以用于3D摄影，具体用于数字3D摄影。因此，检测器可以形成数字3D相机，或者可以
是数字3D相机的一部分。如在此所使用的，术语“摄影”通常是指获取至少一个对象的图像
信息的技术。如在此进一步使用的，“相机”通常是适于执行摄影的装置。如在此进一步使用的，术语“数字摄影”通常是指通过使用适于生成指示照射强度的电信号(优选数字电信号)
的多个光敏元件来获取至少一个对象的图像信息的技术。如在此进一步使用的，术语“3D摄
影”通常是指在三个空间维度中获取至少一个对象的图像信息的技术。因此，3D相机是适于
执行3D摄影的装置。相机通常可以适于获取单个图像，诸如单个3D图像，或者可以适于获取
多个图像，诸如图像序列。因此，相机同样可以是适于视频应用(诸如用于获取数字视频序
列)的视频相机。
[0149] 因此，通常，本发明进一步涉及用于对至少一个对象成像的相机，具体地，数字相机，更具体地，3D相机或数字3D相机。如上所述，如在此所使用的术语“成像”通常是指获取至少一个对象的图像信息。相机包括根据本发明的至少一个检测器。如上所述，相机可以适
于获取单个图像或适于获取多个图像，诸如图像序列，优选地适于获取数字视频序列。因
此，作为示例，相机可以是或可以包括视频相机。在后一种情况下，相机优选地包括用于存
储图像序列的数据存储器。
于获取单个图像或适于获取多个图像，诸如图像序列，优选地适于获取数字视频序列。因
此，作为示例，相机可以是或可以包括视频相机。在后一种情况下，相机优选地包括用于存
储图像序列的数据存储器。
[0150] 在本发明的另一方面，公开了一种制造光学传感器的方法。该方法优选地可以用于制造或生产根据本发明的至少一个光学传感器，例如根据本文中的其它地方公开的实施
例中的一个或多个的至少一个光学传感器，下面将进一步详细描述。因此，对于该方法的可
选实施例，可以参考光学传感器的各种实施例的描述。
例中的一个或多个的至少一个光学传感器，下面将进一步详细描述。因此，对于该方法的可
选实施例，可以参考光学传感器的各种实施例的描述。
[0151] 该方法包括以下步骤，这些步骤可以以给定顺序或以不同顺序执行。此外，可以提供未列出的附加方法步骤。除非另外明确指出，否则可以至少部分地同时执行两个或更多
个或甚至所有方法步骤。另外，两个或更多个或甚至所有方法步骤可以被重复执行两次或
甚至多于两次。
个或甚至所有方法步骤。另外，两个或更多个或甚至所有方法步骤可以被重复执行两次或
甚至多于两次。
[0152] 根据本发明的方法包括以下步骤：
[0153] a)提供至少一个光电导材料的层；
[0154] b)然后，施加适于反应成至少一种包含金属的化合物的至少一种前体，由此包含金属的化合物作为非晶覆盖层被沉积在光电导材料的层上；以及
[0155] c)随后，对非晶覆盖层执行热处理；
[0156] 其中还提供与光电导材料的层电接触的至少两个电接触。
[0157] 根据步骤a)，提供至少一个光电导材料的层。特别地，光电导材料可以从上文提供的光电导材料列表中选择。对于光电导材料的层的制造的进一步细节，可以参考下面图3的
描述。
描述。
[0158] 根据步骤b)，随后将适于反应成包含金属的化合物的至少一种前体施加到光电导材料的层上。由此，在光电导材料上沉积至少一种包含金属的化合物作为非晶覆盖层。如上
所述，至少一种包含金属的化合物特别地可以包含金属，其中金属可以特别地选自Li、Be、
Na、Mg、Al、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、T1和Bi，其中金属Al、Ti、Ta、Mn、Mo、Zr、Hf和W是特别优选的。在特定实施例中，包含金属的化合物可以替代地包含选自B、Si、Ge、As、Sb和Te的半金属或准金属。在此，至少一种包含金属的化合物可以优选地选自氧化物、氢氧化物、硫属化物、磷属化物、碳化物或其
组合。因此，在特别优选的实施例中，至少一种包含金属的化合物可以选自Al、Ti、Zr或Hf的至少一种氧化物、至少一种氢氧化物或其组合，或选自Si的氮化物。
所述，至少一种包含金属的化合物特别地可以包含金属，其中金属可以特别地选自Li、Be、
Na、Mg、Al、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、T1和Bi，其中金属Al、Ti、Ta、Mn、Mo、Zr、Hf和W是特别优选的。在特定实施例中，包含金属的化合物可以替代地包含选自B、Si、Ge、As、Sb和Te的半金属或准金属。在此，至少一种包含金属的化合物可以优选地选自氧化物、氢氧化物、硫属化物、磷属化物、碳化物或其
组合。因此，在特别优选的实施例中，至少一种包含金属的化合物可以选自Al、Ti、Zr或Hf的至少一种氧化物、至少一种氢氧化物或其组合，或选自Si的氮化物。
[0159] 在另一优选实施例中，步骤b)被重复至少一次，优选地至少10次，更优选地至少100次。在此，每次重复可以使用适于反应成相同的包含金属的化合物的相同前体。在特定
实施例中，至少两个相邻的层可以以叠层的形式沉积。在此，术语“叠层”可以指这样的沉积方式：其中，相邻层可以在其各自的组成方面不同。因此，相邻层可以以可包括不同的包含
金属的化合物的方式而不同。替代地，其它种类的化合物，特别是金属化合物、聚合化合物、硅氧烷化合物、玻璃化合物中的至少一者，可以在一些但不是在所有相邻层中使用，例如以
与包括包含金属的化合物的层交替的方式使用。优选地，将至少一种包含金属的化合物以
及其它种类化合物(如果适用)沉积在光电导材料上，直至其达到10nm至600nm，优选地20nm
至200nm，更优选地40nm至100nm，最优选地50至75nm的厚度。在此，至少一种包含金属的化
合物以及其它种类化合物(如果适用)以这样的方式被沉积在光电导材料上：即，覆盖层可
以优选地是相对于光电导材料的相邻表面的保形层。因此，保形层的厚度可以遍及覆盖层
表面的至少90％，优选地至少95％，最优选地至少99％，在±50nm，优选地±20nm，最优选地
±10nm的偏差内，跟随光电导材料的相应表面。
实施例中，至少两个相邻的层可以以叠层的形式沉积。在此，术语“叠层”可以指这样的沉积方式：其中，相邻层可以在其各自的组成方面不同。因此，相邻层可以以可包括不同的包含
金属的化合物的方式而不同。替代地，其它种类的化合物，特别是金属化合物、聚合化合物、硅氧烷化合物、玻璃化合物中的至少一者，可以在一些但不是在所有相邻层中使用，例如以
与包括包含金属的化合物的层交替的方式使用。优选地，将至少一种包含金属的化合物以
及其它种类化合物(如果适用)沉积在光电导材料上，直至其达到10nm至600nm，优选地20nm
至200nm，更优选地40nm至100nm，最优选地50至75nm的厚度。在此，至少一种包含金属的化
合物以及其它种类化合物(如果适用)以这样的方式被沉积在光电导材料上：即，覆盖层可
以优选地是相对于光电导材料的相邻表面的保形层。因此，保形层的厚度可以遍及覆盖层
表面的至少90％，优选地至少95％，最优选地至少99％，在±50nm，优选地±20nm，最优选地
±10nm的偏差内，跟随光电导材料的相应表面。
[0160] 在本发明特别优选的实施例中，至少一种沉积方法被用于在光电导材料上沉积包含金属的化合物。优选地，沉积方法可以选自原子层沉积(ALD)工艺、化学气相沉积(CVD)工
艺、溅射工艺或其组合中的至少一者。对于ALD工艺或CVD工艺的进一步细节，可以参考上面
的描述。为了提供包含金属的化合物，可以优选地使用两种不同类型的前体，其中第一前体
可以是或可以包括金属有机前体，并且其中第二前体可以是或可以包括流体。如通常使用
的，术语“流体”可以指第二前体的非固态。举例来说，为了提供含Al化合物，第一前体可以是或可以包括TMA，即，三甲基铝Al(CH3)3，而第二前体可以是或可以包括H2O、氧气、空气或其溶液，或臭氧。替代地或附加地，为了提供含Zr化合物，第一前体可以是或可以包括TDMA-Zr，即，四(二甲氨基)锆(IV)，而第二前体可以是或可以包括H2O、其溶液或臭氧。在此，前体中的至少一种可以与惰性气体，特别是与N2或Ar混合，尤其是为了提供稳定的流体流。
艺、溅射工艺或其组合中的至少一者。对于ALD工艺或CVD工艺的进一步细节，可以参考上面
的描述。为了提供包含金属的化合物，可以优选地使用两种不同类型的前体，其中第一前体
可以是或可以包括金属有机前体，并且其中第二前体可以是或可以包括流体。如通常使用
的，术语“流体”可以指第二前体的非固态。举例来说，为了提供含Al化合物，第一前体可以是或可以包括TMA，即，三甲基铝Al(CH3)3，而第二前体可以是或可以包括H2O、氧气、空气或其溶液，或臭氧。替代地或附加地，为了提供含Zr化合物，第一前体可以是或可以包括TDMA-Zr，即，四(二甲氨基)锆(IV)，而第二前体可以是或可以包括H2O、其溶液或臭氧。在此，前体中的至少一种可以与惰性气体，特别是与N2或Ar混合，尤其是为了提供稳定的流体流。
[0161] 如上所述，至少一个附加层可以进一步被沉积在覆盖层或其一部分上。作为替代或补充，至少一个附加层可以至少部分地被沉积在光电导材料的层上，并且随后被覆盖层
覆盖。在此，附加层可以选择为是或包括抗反射层、光学滤波层、包封层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。
覆盖。在此，附加层可以选择为是或包括抗反射层、光学滤波层、包封层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。
[0162] 根据方法步骤c)，随后对包括沉积在光电导材料上的非晶覆盖层的样品进行热处理。为此，将20℃至300℃，优选50℃至200℃的温度施加到样品上执行热处理。在此，方法步骤b)和方法步骤c)中的至少一者因此可以优选地在真空室中进行，其中，在特别优选的实
施例中，方法步骤b)和c)在同一真空室内进行，尤其是在方法步骤b)和c)期间没有移除任
何样品。作为根据方法步骤c)的热处理的结果，最优选地可以在根据本发明的方法制备的
样品中观察到对光电导材料的光电导率的影响，特别是对光电导材料的光子诱导的电导率
的改善。
施例中，方法步骤b)和c)在同一真空室内进行，尤其是在方法步骤b)和c)期间没有移除任
何样品。作为根据方法步骤c)的热处理的结果，最优选地可以在根据本发明的方法制备的
样品中观察到对光电导材料的光电导率的影响，特别是对光电导材料的光子诱导的电导率
的改善。
[0163] 如上所述，所需的光学传感器通常被设计为以依赖于入射光束对光学传感器包括的传感器区域的照射的方式生成至少一个传感器信号。为此，进一步提供至少两个电接触，
其适于电接触被包括在传感器区域内的光电导材料。通常，可以在方法步骤a)至c)中的任
何一者之前或期间提供电接触。在特别优选的实施例中，可以在步骤a)之前提供电接触，例
如通过提供蒸发的金属层，例如通过已知的蒸发技术，其中金属层可以特别地包含银、铝、
铂、镁、铬、钛、金或石墨烯中的一者或多者。或者，电接触可以通过电镀或化学沉积工艺提供，例如无电镀Ni、无电镀Au、电镀Ni或电镀Au。在此，覆盖层可以以这样的方式被沉积：即，其也可以完全或部分地覆盖电接触。在该特定实施例中，电接触至少部分地，优选地完全地
被覆盖层覆盖，因此，通过使用导电引线，优选地以线的形式，特别是Au、Al或Cu线的形式，被接合到至少一个外部连接，其中导电引线尤其可以通过覆盖层而被接合到电接触。举例
来说，被覆盖层覆盖的Au接触可以随后通过引线接合而被接触。
其适于电接触被包括在传感器区域内的光电导材料。通常，可以在方法步骤a)至c)中的任
何一者之前或期间提供电接触。在特别优选的实施例中，可以在步骤a)之前提供电接触，例
如通过提供蒸发的金属层，例如通过已知的蒸发技术，其中金属层可以特别地包含银、铝、
铂、镁、铬、钛、金或石墨烯中的一者或多者。或者，电接触可以通过电镀或化学沉积工艺提供，例如无电镀Ni、无电镀Au、电镀Ni或电镀Au。在此，覆盖层可以以这样的方式被沉积：即，其也可以完全或部分地覆盖电接触。在该特定实施例中，电接触至少部分地，优选地完全地
被覆盖层覆盖，因此，通过使用导电引线，优选地以线的形式，特别是Au、Al或Cu线的形式，被接合到至少一个外部连接，其中导电引线尤其可以通过覆盖层而被接合到电接触。举例
来说，被覆盖层覆盖的Au接触可以随后通过引线接合而被接触。
[0164] 另外，关于光学传感器的制造过程的进一步细节可以在本文的其它地方找到。
[0165] 根据本发明的装置可以与表面安装技术封装结合使用，例如凸点芯片载体、陶瓷无引线芯片载体、无引线芯片载体、引线芯片载体、引线陶瓷芯片载体、双无引线芯片载体、塑料引线芯片载体、封装上封装芯片载体等。此外，根据本发明的装置可以与标准通孔或源
安装技术半导体封装结合使用，例如DO-204、DO-213、金属电极无叶面、DO-214、SMA、SMB、SMC、GF1、SOD、SOT、TSOT、TO-3、TO-5、TO-8、TO-18、TO-39、TO-46、TO-66、TO-92、TO-99、TO-
100、TO-126、TO-220、TO-226、TO-247、TO252、TO-263、TO-263THIN、SIP、SIPP、DFN、DIP、DIL、扁平包、SO、SOIC、SOP、SSOP、TSOP、TSSOP、ZIP、LCC、PLCC、QFN、QFP、QUIP、QUIL、BGA、eWLB、LGA、PGA、COB、COF、COG、CSP、倒装芯片、PoP、QP、UICC、WL-CSP、WLP、MDIP、PDIP、SDIP、CCGA、CGA、CERPACK、CQGP、LLP、LGA、LTCC、MCM、MICRO SMDXT等。此外，根据本发明的装置可以与针栅阵列(PGA)结合使用，例如OPGA、FCPGA、PAC、PGA、CPGA等。此外，根据本发明的装置可以与扁平封装结合使用，例如CFP、CQFP、BQFP、DFN、ETQFP、PQFN、PQFP、LQFP、QFN、QFP、MQFP、HVQFP、SIDEBRAZE、TQFP、TQFN、VQFP、ODFN等。此外，根据本发明的装置可以与小外形封装结合使用，例如SOP、CSOP MSOP、PSOP、PSON、PSON、QSOP、SOIC、SSOP、TSOP、TSSOP、TVSOP、μMAX、WSON等。此外，根据本发明的装置可以与芯片级封装结合使用，例如CSP、TCSP、TDSP、MICRO SMD、COB、COF、COG等。此外，根据本发明的装置可以与球栅阵列结合使用，例如FBGA、LBGA、TEPBGA、CBGA、OBGA、TFBGA、PBGA、MAP-BGA、UCSP、μBGA、LFBGA、TBGA、SBGA、UFBGA等。此外，根据本发明的装置可以与其它电子装置结合，例如多芯片封装中的芯片，例如SiP、PoP、3D-
SiC、WSI、邻近通信等。对于有关集成电路封装的其它信息，请参考以下源
安装技术半导体封装结合使用，例如DO-204、DO-213、金属电极无叶面、DO-214、SMA、SMB、SMC、GF1、SOD、SOT、TSOT、TO-3、TO-5、TO-8、TO-18、TO-39、TO-46、TO-66、TO-92、TO-99、TO-
100、TO-126、TO-220、TO-226、TO-247、TO252、TO-263、TO-263THIN、SIP、SIPP、DFN、DIP、DIL、扁平包、SO、SOIC、SOP、SSOP、TSOP、TSSOP、ZIP、LCC、PLCC、QFN、QFP、QUIP、QUIL、BGA、eWLB、LGA、PGA、COB、COF、COG、CSP、倒装芯片、PoP、QP、UICC、WL-CSP、WLP、MDIP、PDIP、SDIP、CCGA、CGA、CERPACK、CQGP、LLP、LGA、LTCC、MCM、MICRO SMDXT等。此外，根据本发明的装置可以与针栅阵列(PGA)结合使用，例如OPGA、FCPGA、PAC、PGA、CPGA等。此外，根据本发明的装置可以与扁平封装结合使用，例如CFP、CQFP、BQFP、DFN、ETQFP、PQFN、PQFP、LQFP、QFN、QFP、MQFP、HVQFP、SIDEBRAZE、TQFP、TQFN、VQFP、ODFN等。此外，根据本发明的装置可以与小外形封装结合使用，例如SOP、CSOP MSOP、PSOP、PSON、PSON、QSOP、SOIC、SSOP、TSOP、TSSOP、TVSOP、μMAX、WSON等。此外，根据本发明的装置可以与芯片级封装结合使用，例如CSP、TCSP、TDSP、MICRO SMD、COB、COF、COG等。此外，根据本发明的装置可以与球栅阵列结合使用，例如FBGA、LBGA、TEPBGA、CBGA、OBGA、TFBGA、PBGA、MAP-BGA、UCSP、μBGA、LFBGA、TBGA、SBGA、UFBGA等。此外，根据本发明的装置可以与其它电子装置结合，例如多芯片封装中的芯片，例如SiP、PoP、3D-
SiC、WSI、邻近通信等。对于有关集成电路封装的其它信息，请参考以下源
[0166] -https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_integrated_circuit_packaging_types或
[0167] -https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_integrated_circuit_package_dimensions。
[0168] 在本发明的另一方面，公开了根据本发明的检测器的用途。其中，提出了检测器用于确定对象的位置，特别是对象的横向位置的用途，其中检测器可以优选地同时被用作至
少一个纵向光学传感器或与至少一个附加纵向光学传感器组合，特别用于选自以下项的用
途：位置测量，特别是在交通技术中；娱乐应用；安全应用；人机接口应用；跟踪应用；扫描应用；立体视觉应用；摄影应用；成像应用或相机应用；用于生成至少一个空间的地图的绘图
应用；用于车辆的归位或跟踪信标检测器；具有热特征(比背景更热或更冷)的对象的位置
测量；机器视觉应用；机器人应用。
少一个纵向光学传感器或与至少一个附加纵向光学传感器组合，特别用于选自以下项的用
途：位置测量，特别是在交通技术中；娱乐应用；安全应用；人机接口应用；跟踪应用；扫描应用；立体视觉应用；摄影应用；成像应用或相机应用；用于生成至少一个空间的地图的绘图
应用；用于车辆的归位或跟踪信标检测器；具有热特征(比背景更热或更冷)的对象的位置
测量；机器视觉应用；机器人应用。
[0169] 因此，通常，根据本发明的装置，诸如检测器，可以应用于各种使用领域。具体地，可以将检测器应用于选自以下的用途目的：交通技术中的位置测量；娱乐应用；安全应用；人机接口应用；跟踪应用；摄影应用；制图应用；用于生成至少一个空间的地图的地图绘制
应用；用于车辆的归位或跟踪信标检测器；移动应用；网络摄像头；音频装置；杜比环绕音响系统；计算机外围装置；游戏应用；相机或视频应用；监视应用；汽车应用；运输应用；物流应用；车辆应用；飞机应用；船舶应用；航天器应用；机器人应用；医疗应用；体育应用；建筑物应用；建筑(construction)应用；制造应用；机器视觉应用；与选自飞行时间检测器、雷达、激光雷达、超声波传感器或干涉测量中选择的至少一种传感技术结合的用途。附加地或替
代地，可以指定在尤其是基于地标的定位和/或导航的本地和/或全球定位系统中的应用，
具体是用于小汽车或其它车辆(诸如火车、摩托车、自行车，用于货物运输的卡车)、机器人
或由行人使用。此外，室内定位系统可以被指定为可能的应用，诸如用于家庭应用和/或用
于在制造、物流、监视或维护技术中使用的机器人。
应用；用于车辆的归位或跟踪信标检测器；移动应用；网络摄像头；音频装置；杜比环绕音响系统；计算机外围装置；游戏应用；相机或视频应用；监视应用；汽车应用；运输应用；物流应用；车辆应用；飞机应用；船舶应用；航天器应用；机器人应用；医疗应用；体育应用；建筑物应用；建筑(construction)应用；制造应用；机器视觉应用；与选自飞行时间检测器、雷达、激光雷达、超声波传感器或干涉测量中选择的至少一种传感技术结合的用途。附加地或替
代地，可以指定在尤其是基于地标的定位和/或导航的本地和/或全球定位系统中的应用，
具体是用于小汽车或其它车辆(诸如火车、摩托车、自行车，用于货物运输的卡车)、机器人
或由行人使用。此外，室内定位系统可以被指定为可能的应用，诸如用于家庭应用和/或用
于在制造、物流、监视或维护技术中使用的机器人。
[0170] 因此，首先，根据本发明的装置可以用于移动电话、平板计算机、膝上型计算机、智能面板或其它固定或移动或可穿戴计算机或通信应用中。因此，根据本发明的装置可以与至少一个有源光源(诸如发射在可见光范围或红外光谱范围中的光的光源)组合，以便提高
性能。因此，作为示例，根据本发明的装置可以用作相机和/或传感器，诸如与用于扫描和/
或检测环境、对象和生物的移动软件组合。根据本发明的装置甚至可以与2D相机(诸如常规
相机)组合，以便增加成像效果。根据本发明的装置可以进一步用于监视和/或用于记录目
的，或者作为输入装置以控制移动装置，尤其是与语音和/或姿势识别相结合。因此，具体
地，用作人机接口(也被称为输入装置)的根据本发明的装置可以用于移动应用中，诸如用
于经由移动装置(诸如移动电话)控制其它电子装置或部件。作为示例，包括根据本发明的
至少一个装置的移动应用可以用于控制电视机、游戏控制台、音乐播放器或音乐装置或其
它娱乐装置。
性能。因此，作为示例，根据本发明的装置可以用作相机和/或传感器，诸如与用于扫描和/
或检测环境、对象和生物的移动软件组合。根据本发明的装置甚至可以与2D相机(诸如常规
相机)组合，以便增加成像效果。根据本发明的装置可以进一步用于监视和/或用于记录目
的，或者作为输入装置以控制移动装置，尤其是与语音和/或姿势识别相结合。因此，具体
地，用作人机接口(也被称为输入装置)的根据本发明的装置可以用于移动应用中，诸如用
于经由移动装置(诸如移动电话)控制其它电子装置或部件。作为示例，包括根据本发明的
至少一个装置的移动应用可以用于控制电视机、游戏控制台、音乐播放器或音乐装置或其
它娱乐装置。
[0171] 此外，根据本发明的装置可以用于网络摄像头或用于计算应用的其它外围装置。因此，作为示例，根据本发明的装置可以与用于成像、记录、监视、扫描或运动检测的软件组合使用。如在人机接口和/或娱乐装置的上下文中所描述的，根据本发明的装置对于通过面
部表情和/或身体表达来给出命令是特别有用的。根据本发明的装置可以与其它输入生成
装置(像例如鼠标、键盘、触摸板、麦克风等)组合。此外，根据本发明的装置可以诸如通过使用网络摄像头而用于游戏应用中。此外，根据本发明的装置可以用于虚拟训练应用和/或视
频会议中。此外，根据本发明的装置可以用于识别或跟踪在虚拟或增强现实应用中使用的
手、手臂或对象，尤其是当佩戴头戴式显示器时。
部表情和/或身体表达来给出命令是特别有用的。根据本发明的装置可以与其它输入生成
装置(像例如鼠标、键盘、触摸板、麦克风等)组合。此外，根据本发明的装置可以诸如通过使用网络摄像头而用于游戏应用中。此外，根据本发明的装置可以用于虚拟训练应用和/或视
频会议中。此外，根据本发明的装置可以用于识别或跟踪在虚拟或增强现实应用中使用的
手、手臂或对象，尤其是当佩戴头戴式显示器时。
[0172] 此外，根据本发明的装置可以用于移动音频装置、电视装置和游戏装置中，如以上部分地描述的。具体地，根据本发明的装置可以用作用于电子装置、娱乐装置等的控制器或
控制装置。此外，根据本发明的装置可以用于眼睛检测或眼睛跟踪，诸如在2D和3D显示技术
中，尤其是采用用于增强现实应用的透明显示器，和/或用于识别是否正在观看显示器和/
或从哪个角度观看显示器。此外，尤其是当佩戴头戴式显示器时，根据本发明的装置可以用
于探索与虚拟或增强现实应用相关联的房间、边界、障碍物。
控制装置。此外，根据本发明的装置可以用于眼睛检测或眼睛跟踪，诸如在2D和3D显示技术
中，尤其是采用用于增强现实应用的透明显示器，和/或用于识别是否正在观看显示器和/
或从哪个角度观看显示器。此外，尤其是当佩戴头戴式显示器时，根据本发明的装置可以用
于探索与虚拟或增强现实应用相关联的房间、边界、障碍物。
[0173] 此外，根据本发明的装置可以用于或用作数码相机，诸如DSC相机；和/或用于或用作反射相机，诸如SLR相机。对于这些应用，可以参考根据本发明的装置在如上所公开的诸
如移动电话的移动应用中的用途。
如移动电话的移动应用中的用途。
[0174] 此外，根据本发明的装置可以用于安全或监视应用。因此，作为示例，根据本发明的至少一个装置可以与一个或多个数字和/或模拟电子部件组合，如果对象在预定区域内
部或外部(例如用于银行或博物馆中的监视应用)则该一个或多个数字和/或模拟电子部件
将给出信号。具体地，根据本发明的装置可以用于光学加密。通过使用根据本发明的至少一
个装置的检测可以与其它检测装置组合以补充波长，诸如与IR、X射线、UV-VIS、雷达或超声波检测器组合。根据本发明的装置可以进一步与主动红外光源组合以允许在低光环境中检
测。与有源检测器系统相比，根据本发明的装置通常是有利的，具体地是因为根据本发明的
装置可以避免主动发送可以由第三方检测到的信号，如在例如在雷达应用、超声波应用、激
光雷达或类似的有源检测器装置的情况下。因此，通常，根据本发明的装置可以用于无法识
别和不可检测的移动对象的跟踪。另外，根据本发明的装置与常规装置相比通常不太易于
操纵和刺激。
部或外部(例如用于银行或博物馆中的监视应用)则该一个或多个数字和/或模拟电子部件
将给出信号。具体地，根据本发明的装置可以用于光学加密。通过使用根据本发明的至少一
个装置的检测可以与其它检测装置组合以补充波长，诸如与IR、X射线、UV-VIS、雷达或超声波检测器组合。根据本发明的装置可以进一步与主动红外光源组合以允许在低光环境中检
测。与有源检测器系统相比，根据本发明的装置通常是有利的，具体地是因为根据本发明的
装置可以避免主动发送可以由第三方检测到的信号，如在例如在雷达应用、超声波应用、激
光雷达或类似的有源检测器装置的情况下。因此，通常，根据本发明的装置可以用于无法识
别和不可检测的移动对象的跟踪。另外，根据本发明的装置与常规装置相比通常不太易于
操纵和刺激。
[0175] 此外，考虑到通过使用根据本发明的装置的3D检测的容易性和准确性，根据本发明的装置通常可以用于面部、身体和人的识别和标识。其中，根据本发明的装置可以与用于
识别或个性化目的的其它检测装置组合，诸如密码、指纹、虹膜检测、语音识别或其它手段。
因此，通常，根据本发明的装置可以用于安全装置和其它个性化应用中。
识别或个性化目的的其它检测装置组合，诸如密码、指纹、虹膜检测、语音识别或其它手段。
因此，通常，根据本发明的装置可以用于安全装置和其它个性化应用中。
[0177] 除了上述的安全和监视应用之外，根据本发明的装置通常可以用于对空间和区域进行监视和监测。因此，根据本发明的装置可以用于监视和监测空间和区域，并且作为示
例，用于在入侵禁止区域的情况下触发或执行警报。因此，通常，根据本发明的装置可以用
于建筑物监视或博物馆中的监视目的，可选地与其它类型的传感器组合，诸如与运动或热
传感器组合，与图像增强器或图像加强装置和/或光电倍增管组合。此外，根据本发明的装
置可以在公共空间或拥挤的空间中使用以检测潜在的危险活动，诸如在停车场中或无人值
守的对象(诸如机场中的无人值守的行李)中的盗窃之类的犯罪行为。
例，用于在入侵禁止区域的情况下触发或执行警报。因此，通常，根据本发明的装置可以用
于建筑物监视或博物馆中的监视目的，可选地与其它类型的传感器组合，诸如与运动或热
传感器组合，与图像增强器或图像加强装置和/或光电倍增管组合。此外，根据本发明的装
置可以在公共空间或拥挤的空间中使用以检测潜在的危险活动，诸如在停车场中或无人值
守的对象(诸如机场中的无人值守的行李)中的盗窃之类的犯罪行为。
[0178] 此外，根据本发明的装置可以有利地应用于相机应用中，诸如视频和摄像机应用。因此，根据本发明的装置可以用于运动捕捉和3D电影记录。其中，根据本发明的装置通常提
供了优于常规光学装置的大量优点。因此，根据本发明的装置通常需要相对于光学组件的
较低复杂性。因此，作为示例，与常规光学装置相比，诸如通过提供仅具有一个透镜的根据
本发明的装置，可以减少透镜的数量。由于复杂性降低，非常紧凑的装置是可能的，诸如用
于移动使用。具有两个或更多个具有高质量的透镜的常规光学系统通常是庞大的，诸如由
于通常需要大量的分束器。此外，根据本发明的装置通常可以用于聚焦/自动聚焦装置，诸
如自动聚焦相机。此外，根据本发明的装置同样可以用于光学显微镜，特别是用于共焦显微
镜。
供了优于常规光学装置的大量优点。因此，根据本发明的装置通常需要相对于光学组件的
较低复杂性。因此，作为示例，与常规光学装置相比，诸如通过提供仅具有一个透镜的根据
本发明的装置，可以减少透镜的数量。由于复杂性降低，非常紧凑的装置是可能的，诸如用
于移动使用。具有两个或更多个具有高质量的透镜的常规光学系统通常是庞大的，诸如由
于通常需要大量的分束器。此外，根据本发明的装置通常可以用于聚焦/自动聚焦装置，诸
如自动聚焦相机。此外，根据本发明的装置同样可以用于光学显微镜，特别是用于共焦显微
镜。
[0179] 此外，根据本发明的装置通常可应用于汽车技术和运输技术的技术领域。因此，作为示例，根据本发明的装置可以用作距离和监视传感器，诸如用于自适应巡航控制、紧急制
动辅助、车道偏离警告、环绕视图、盲点检测、交通标志检测、交通标志识别、车道识别、后交叉交通警报、用于适应头灯强度和范围的光源识别(取决于接近的交通或前面行驶的车辆、
自适应前照灯系统、远光头灯自动控制、前照灯系统中的自适应遮光灯、无眩光远光前照灯
系统、标记动物、障碍物、头灯照射等)、后交叉交通警报和其它驾驶员辅助系统，诸如高级驾驶员辅助系统，或其它汽车和交通应用。此外，根据本发明的装置可以用在驾驶员辅助系
统中，其可以特别地适于预先期望驾驶员的机动以防止碰撞。此外，根据本发明的装置同样
可以用于速度和/或加速度测量，诸如通过分析通过使用根据本发明的检测器获得的位置
信息的第一和第二时间导数。该特征通常可应用于汽车技术、运输技术或一般交通技术中。
在其它技术领域中的应用是可行的。在室内定位系统中的具体应用可以是检测乘客在运输
中的位置，更具体地以电子地控制诸如安全气囊的安全系统的使用。在此，在乘客可能以气
囊的使用可能对乘客造成伤害(特别是严重的伤害)的方式位于车辆内的情况下，尤其可以
防止使用气囊。此外，在诸如汽车、火车、飞机等的车辆中，特别是在自主车辆中，根据本发明的装置可用于确定驾驶员是否注意交通或分心或睡着或疲倦，或者诸如因饮用酒精或其
它药物而无法驾驶。
动辅助、车道偏离警告、环绕视图、盲点检测、交通标志检测、交通标志识别、车道识别、后交叉交通警报、用于适应头灯强度和范围的光源识别(取决于接近的交通或前面行驶的车辆、
自适应前照灯系统、远光头灯自动控制、前照灯系统中的自适应遮光灯、无眩光远光前照灯
系统、标记动物、障碍物、头灯照射等)、后交叉交通警报和其它驾驶员辅助系统，诸如高级驾驶员辅助系统，或其它汽车和交通应用。此外，根据本发明的装置可以用在驾驶员辅助系
统中，其可以特别地适于预先期望驾驶员的机动以防止碰撞。此外，根据本发明的装置同样
可以用于速度和/或加速度测量，诸如通过分析通过使用根据本发明的检测器获得的位置
信息的第一和第二时间导数。该特征通常可应用于汽车技术、运输技术或一般交通技术中。
在其它技术领域中的应用是可行的。在室内定位系统中的具体应用可以是检测乘客在运输
中的位置，更具体地以电子地控制诸如安全气囊的安全系统的使用。在此，在乘客可能以气
囊的使用可能对乘客造成伤害(特别是严重的伤害)的方式位于车辆内的情况下，尤其可以
防止使用气囊。此外，在诸如汽车、火车、飞机等的车辆中，特别是在自主车辆中，根据本发明的装置可用于确定驾驶员是否注意交通或分心或睡着或疲倦，或者诸如因饮用酒精或其
它药物而无法驾驶。
[0180] 在这些或其它应用中，通常，根据本发明的装置可以用作独立装置，或者与其它传感器装置组合使用，诸如与雷达和/或超声装置组合使用。具体地，根据本发明的装置可以
用于自主驾驶和安全问题。此外，在这些应用中，根据本发明的装置可以与红外传感器、雷
达传感器(其可以是声传感器)、二维相机或其它类型的传感器组合使用。在这些应用中，根
据本发明的装置的普遍无源性质是有利的。因此，由于根据本发明的装置通常不需要发射
信号，所以可以避免有源传感器信号与其它信号源的干扰的风险。根据本发明的装置具体
可以与识别软件组合使用，诸如标准图像识别软件。因此，如由根据本发明的装置提供的信
号和数据通常易于处理，并且因此通常比建立的立体视觉系统(诸如LIDAR)要求较低的计
算能力。假定低的空间需求，根据本发明的装置(诸如相机)可以放置在车辆中的几乎任何
地方，诸如在窗口屏幕上或窗口屏幕后面、前罩上、保险杠上、灯上、后视镜上，或其它地方等。可以组合根据本发明的各种检测器，诸如基于本发明内公开的效应的一个或多个检测
器，诸如以便允许自主驾驶车辆或以便增加主动安全概念的性能。因此，根据本发明的各种
装置可以与根据本发明的一个或多个其它装置和/或常规传感器组合，诸如在像后窗、侧窗
或前窗的窗户中，在保险杠上或在灯上。
用于自主驾驶和安全问题。此外，在这些应用中，根据本发明的装置可以与红外传感器、雷
达传感器(其可以是声传感器)、二维相机或其它类型的传感器组合使用。在这些应用中，根
据本发明的装置的普遍无源性质是有利的。因此，由于根据本发明的装置通常不需要发射
信号，所以可以避免有源传感器信号与其它信号源的干扰的风险。根据本发明的装置具体
可以与识别软件组合使用，诸如标准图像识别软件。因此，如由根据本发明的装置提供的信
号和数据通常易于处理，并且因此通常比建立的立体视觉系统(诸如LIDAR)要求较低的计
算能力。假定低的空间需求，根据本发明的装置(诸如相机)可以放置在车辆中的几乎任何
地方，诸如在窗口屏幕上或窗口屏幕后面、前罩上、保险杠上、灯上、后视镜上，或其它地方等。可以组合根据本发明的各种检测器，诸如基于本发明内公开的效应的一个或多个检测
器，诸如以便允许自主驾驶车辆或以便增加主动安全概念的性能。因此，根据本发明的各种
装置可以与根据本发明的一个或多个其它装置和/或常规传感器组合，诸如在像后窗、侧窗
或前窗的窗户中，在保险杠上或在灯上。
[0181] 根据本发明的至少一个装置(诸如根据本发明的至少一个检测器)与一个或多个雨检测传感器的组合同样是可能的。这是由于根据本发明的装置通常比常规传感器技术
(诸如雷达)有利的事实，特别是在大雨期间。根据本发明的至少一个装置与至少一种常规
感测技术(诸如雷达)的组合可以允许软件根据天气条件选择正确的信号组合。
(诸如雷达)有利的事实，特别是在大雨期间。根据本发明的至少一个装置与至少一种常规
感测技术(诸如雷达)的组合可以允许软件根据天气条件选择正确的信号组合。
[0182] 此外，根据本发明的装置通常可以用作中断辅助和/或停车辅助和/或用于速度测量。速度测量可以被集成在车辆中，或者可以在车辆外部使用，诸如以便测量在交通控制中
其它汽车的速度。此外，根据本发明的装置可以用于检测停车场中的免费停车位。
其它汽车的速度。此外，根据本发明的装置可以用于检测停车场中的免费停车位。
[0183] 此外，根据本发明的装置通常可用于视觉，特别是用于在困难的可见度条件下的视觉，诸如在夜视、雾视或烟雾视觉中。为实现此目的，光学检测器可以至少在这样的波长
范围内是敏感的，在该波长范围内，小颗粒(诸如存在于烟雾或烟气中的颗粒)或小液滴(诸
如存在于雾、水气或霾的液滴)可以不反射入射光束或仅反射其小部分。如通常所知的，在
入射光束的波长分别超过颗粒或液滴的尺寸的情况下，入射光束的反射可以很小或可忽
略。此外，可以通过检测由身体和对象发射的热辐射来实现视觉。因此，光学检测器可以因
此允许良好可视性，即使在晚上、在烟气、烟雾、雾、水气或霾中，该光导材料在红外(IR)光谱范围内，优选地在近红外(NIR)光谱范围内可以是特别敏感的。
范围内是敏感的，在该波长范围内，小颗粒(诸如存在于烟雾或烟气中的颗粒)或小液滴(诸
如存在于雾、水气或霾的液滴)可以不反射入射光束或仅反射其小部分。如通常所知的，在
入射光束的波长分别超过颗粒或液滴的尺寸的情况下，入射光束的反射可以很小或可忽
略。此外，可以通过检测由身体和对象发射的热辐射来实现视觉。因此，光学检测器可以因
此允许良好可视性，即使在晚上、在烟气、烟雾、雾、水气或霾中，该光导材料在红外(IR)光谱范围内，优选地在近红外(NIR)光谱范围内可以是特别敏感的。
[0184] 此外，根据本发明的装置可以用于医疗系统和运动领域。因此，在医疗技术领域中，可指定例如用于内窥镜的手术机器人，因为如上所述，根据本发明的装置可以仅需要小
的体积并且可以集成到其它装置中。具体地，根据本发明的最多具有一个透镜的装置可以
用于在医疗装置中(诸如在内窥镜中)捕获3D信息。此外，根据本发明的装置可以与适当的
监测软件组合，以便能够跟踪和分析移动。采用来自医疗成像的(诸如从磁共振成像、x射线
成像或超声成像获得的)结果，这可以允许医疗装置(诸如内窥镜或解剖刀)的位置的即时
叠加。例如在精确的位置信息很重要的医疗治疗中，诸如在脑部手术和远距离诊断和远程
医疗中，这些应用是特别有价值的。此外，根据本发明的装置可以用于3D身体扫描。身体扫
描可以在医疗背景中应用，诸如在牙科手术、整容手术、减肥手术或美容整形手术中，或者
其可以应用在医疗诊断的背景中，诸如应用在肌筋膜痛综合征、癌症、身体畸形障碍或其它
疾病的诊断中。身体扫描可以进一步应用于运动领域，以评估运动器材的人体工程学应用
或适配。
的体积并且可以集成到其它装置中。具体地，根据本发明的最多具有一个透镜的装置可以
用于在医疗装置中(诸如在内窥镜中)捕获3D信息。此外，根据本发明的装置可以与适当的
监测软件组合，以便能够跟踪和分析移动。采用来自医疗成像的(诸如从磁共振成像、x射线
成像或超声成像获得的)结果，这可以允许医疗装置(诸如内窥镜或解剖刀)的位置的即时
叠加。例如在精确的位置信息很重要的医疗治疗中，诸如在脑部手术和远距离诊断和远程
医疗中，这些应用是特别有价值的。此外，根据本发明的装置可以用于3D身体扫描。身体扫
描可以在医疗背景中应用，诸如在牙科手术、整容手术、减肥手术或美容整形手术中，或者
其可以应用在医疗诊断的背景中，诸如应用在肌筋膜痛综合征、癌症、身体畸形障碍或其它
疾病的诊断中。身体扫描可以进一步应用于运动领域，以评估运动器材的人体工程学应用
或适配。
[0185] 身体扫描可以进一步用于服装的背景中，诸如以确定衣服的合适的尺寸和适配。该技术可以用于定制衣服的背景中，或者在从因特网或者诸如微型信息亭装置或客户礼宾
装置的自助购物装置订购衣服或鞋子的背景中。在服装的背景中的身体扫描对扫描充分穿
戴的客户尤其重要。
装置的自助购物装置订购衣服或鞋子的背景中。在服装的背景中的身体扫描对扫描充分穿
戴的客户尤其重要。
[0186] 此外，根据本发明的装置可以在人员计数系统的背景中使用，诸如以对电梯、火车、公共汽车、汽车或飞机中的人数计数，或者对通过走廊、门、通道、零售店、体育馆、娱乐场所、博物馆、图书馆、公共场所、电影院、剧院等的人数计数。此外，人员计数系统中的3D功能可以用于获得或估计关于被计数的人的进一步信息，诸如高度、体重、年龄、身体健康等。
该信息可用于商业智能度量，和/或用于进一步优化人们可以被计数的地区以使其更具吸
引力或安全性。在零售环境中，根据本发明的在人员计数的背景中的装置可以用于识别返
回的客户或交叉顾客，以评估购物行为，以评估进行购买的访客的百分比，以优化员工班
次，或者以监测每个访客购物商场的成本。此外，人员计数系统可用于人体测量。此外，根据本发明的装置可以用于公共交通系统中，用于根据运输长度对乘客自动收费。此外，根据本
发明的装置可以用于儿童游乐场中，以识别受伤的儿童或从事危险活动的儿童，以允许与
操场玩具的附加互动，以确保操场玩具的安全使用等。
该信息可用于商业智能度量，和/或用于进一步优化人们可以被计数的地区以使其更具吸
引力或安全性。在零售环境中，根据本发明的在人员计数的背景中的装置可以用于识别返
回的客户或交叉顾客，以评估购物行为，以评估进行购买的访客的百分比，以优化员工班
次，或者以监测每个访客购物商场的成本。此外，人员计数系统可用于人体测量。此外，根据本发明的装置可以用于公共交通系统中，用于根据运输长度对乘客自动收费。此外，根据本
发明的装置可以用于儿童游乐场中，以识别受伤的儿童或从事危险活动的儿童，以允许与
操场玩具的附加互动，以确保操场玩具的安全使用等。
[0188] 此外，根据本发明的装置可以应用于运动和锻炼领域中，诸如用于训练、远程指示或竞赛目的。具体地，根据本发明的装置可以应用于跳舞、有氧运动、足球、英式足球、篮球、棒球、板球、曲棍球、田径、游泳、马球、手球、排球、橄榄球、相扑、柔道、击剑、拳击、高尔夫、赛车、激光标签(laser tag)、战场模拟等。根据本发明的装置可用于检测运动中和比赛中
的球、球拍、剑、运动等的位置，诸如以监测比赛，支持裁判或用于判断，具体是自动判断运动中的具体情况，诸如判断是否实际得分或进球。
的球、球拍、剑、运动等的位置，诸如以监测比赛，支持裁判或用于判断，具体是自动判断运动中的具体情况，诸如判断是否实际得分或进球。
[0189] 此外，根据本发明的装置可以用于汽车赛车或汽车驾驶员训练或汽车安全训练等领域中，以确定汽车的位置或汽车轨道，或者与前一轨道或理想轨道的偏差等。
[0190] 根据本发明的装置还可以用于支持乐器的练习，特别是远程课程，例如以下乐器的课程：弦乐器，例如提琴(fiddle)、小提琴、中提琴、大提琴、贝司、竖琴、吉他、班卓琴或尤克里里；键盘乐器，例如钢琴、风琴、键盘、大键琴、小风琴、或手风琴；和/或打击乐器，例如鼓、定音鼓、木琴、柔音木琴、电颤琴、邦高鼓、康加鼓、蒂姆巴尔鼓、珍贝鼓或手鼓。
[0191] 根据本发明的装置可进一步用于康复和物理治疗，以便鼓励训练和/或以便调查和纠正运动。其中，根据本发明的装置同样可以应用于距离诊断。
[0192] 此外，根据本发明的装置可以应用于机器视觉领域。因此，根据本发明的装置中的一个或多个可用作例如自动驾驶和/或机器人工作的无源控制单元。结合移动机器人，根据
本发明的装置可以允许用于自动移动和/或部件中的故障的自动检测。根据本发明的装置
同样可用于制造和安全监视，诸如以便避免包括但不限于机器人、生产部件和生物之间的
碰撞的事故。在机器人技术中，人类与机器人之间的安全和直接的交互通常是一个问题，因
为机器人在人类没有被识别的情况下可能会严重伤害人类。根据本发明的装置可以帮助机
器人更好更快地定位对象和人类，并允许安全的交互。给定根据本发明的装置的无源特性，
根据本发明的装置可以比有源装置更有利，和/或可以用于与现有的解决方案(如雷达、超
声波、2D相机、IR检测等)互补。根据本发明的装置的一个特别优点是信号干扰的低可能性。
因此，多个传感器可以在同一环境中同时工作，而不会产生信号干扰的风险。因此，根据本
发明的装置通常可能在高度自动化的生产环境(例如但不限于汽车、采矿、钢铁等)中是有
用的。根据本发明的装置同样可以用于生产中的质量控制，例如与其它传感器(如2D成像、
雷达、超声波、IR等)结合使用，诸如用于质量控制或其它目的。此外，根据本发明的装置可以用于表面质量的评估，诸如用于测量产品的表面平整度或从微米范围到米范围的特定尺
寸的粘附。其它质量控制应用是可行的。在制造环境中，根据本发明的装置对于处理具有复
杂的三维结构的天然产品(诸如食品或木材)以避免大量的废料是特别有用的。此外，根据
本发明的装置可用于监测罐、仓库等的填充水平。此外，根据本发明的装置可用于检查复杂
产品的缺失部件、不完整部件、松散部件、低质量部件等，诸如在诸如印刷电路板的自动光
学检查、组件或子组件的检查、工程部件的检验、发动机部件检查、木材质量检查、标签检
查、医疗设备的检查、产品取向的检查、包装检查、食品打包检查等。
本发明的装置可以允许用于自动移动和/或部件中的故障的自动检测。根据本发明的装置
同样可用于制造和安全监视，诸如以便避免包括但不限于机器人、生产部件和生物之间的
碰撞的事故。在机器人技术中，人类与机器人之间的安全和直接的交互通常是一个问题，因
为机器人在人类没有被识别的情况下可能会严重伤害人类。根据本发明的装置可以帮助机
器人更好更快地定位对象和人类，并允许安全的交互。给定根据本发明的装置的无源特性，
根据本发明的装置可以比有源装置更有利，和/或可以用于与现有的解决方案(如雷达、超
声波、2D相机、IR检测等)互补。根据本发明的装置的一个特别优点是信号干扰的低可能性。
因此，多个传感器可以在同一环境中同时工作，而不会产生信号干扰的风险。因此，根据本
发明的装置通常可能在高度自动化的生产环境(例如但不限于汽车、采矿、钢铁等)中是有
用的。根据本发明的装置同样可以用于生产中的质量控制，例如与其它传感器(如2D成像、
雷达、超声波、IR等)结合使用，诸如用于质量控制或其它目的。此外，根据本发明的装置可以用于表面质量的评估，诸如用于测量产品的表面平整度或从微米范围到米范围的特定尺
寸的粘附。其它质量控制应用是可行的。在制造环境中，根据本发明的装置对于处理具有复
杂的三维结构的天然产品(诸如食品或木材)以避免大量的废料是特别有用的。此外，根据
本发明的装置可用于监测罐、仓库等的填充水平。此外，根据本发明的装置可用于检查复杂
产品的缺失部件、不完整部件、松散部件、低质量部件等，诸如在诸如印刷电路板的自动光
学检查、组件或子组件的检查、工程部件的检验、发动机部件检查、木材质量检查、标签检
查、医疗设备的检查、产品取向的检查、包装检查、食品打包检查等。
[0193] 此外，根据本发明的装置可以用于车辆、火车、飞机、船舶、航天器和其他交通应用中。因此，除了在交通应用的背景中提及的应用之外，还可以列举出用于飞机、车辆等的无源跟踪系统。根据本发明的至少一个装置(诸如根据本发明的至少一个检测器)的用于监测
移动对象的速度和/或方向的用途是可行的。具体地，可以列举出在陆上、海上以及包括太
空在内的空中的快速移动对象的跟踪。根据本发明的至少一个装置(诸如根据本发明的至
少一个检测器)具体可以安装在静置的和/或移动的装置上。根据本发明的至少一个装置的
输出信号可以例如与用于另一对象的自主或引导运动的引导机构组合。因此，用于避免跟
踪的和被操纵的对象之间的碰撞或用于使跟踪的和操纵的对象之间能够碰撞的应用是可
行的。由于所需的计算功率低、即时响应以及由于与有源系统(像例如雷达)相比通常更难
以检测和干扰的检测系统的无源特性，所以根据本发明的装置通常是有用和有利的。根据
本发明的装置是特别有用于但不限于例如速度控制和空中交通管制装置。此外，根据本发
明的装置可用于道路收费的自动收费系统。
移动对象的速度和/或方向的用途是可行的。具体地，可以列举出在陆上、海上以及包括太
空在内的空中的快速移动对象的跟踪。根据本发明的至少一个装置(诸如根据本发明的至
少一个检测器)具体可以安装在静置的和/或移动的装置上。根据本发明的至少一个装置的
输出信号可以例如与用于另一对象的自主或引导运动的引导机构组合。因此，用于避免跟
踪的和被操纵的对象之间的碰撞或用于使跟踪的和操纵的对象之间能够碰撞的应用是可
行的。由于所需的计算功率低、即时响应以及由于与有源系统(像例如雷达)相比通常更难
以检测和干扰的检测系统的无源特性，所以根据本发明的装置通常是有用和有利的。根据
本发明的装置是特别有用于但不限于例如速度控制和空中交通管制装置。此外，根据本发
明的装置可用于道路收费的自动收费系统。
[0194] 根据本发明的装置通常可以被用于无源应用中。无源应用包括对港口或危险区域中的船舶以及对着陆或起飞时的飞机的引导。其中，固定的已知的有源目标可以用于精确
的引导。同样的情况可用于在危险的但明确限定的路线上行驶的车辆，诸如采矿车辆。此
外，根据本发明的装置可以用于检测快速接近的对象，例如汽车、火车、飞行物、动物等。此外，根据本发明的装置可以用于检测对象的速度或加速度，或者通过依据时间跟踪对象的
位置、速度和/或加速度中的一者或多者来预测对象的移动。
的引导。同样的情况可用于在危险的但明确限定的路线上行驶的车辆，诸如采矿车辆。此
外，根据本发明的装置可以用于检测快速接近的对象，例如汽车、火车、飞行物、动物等。此外，根据本发明的装置可以用于检测对象的速度或加速度，或者通过依据时间跟踪对象的
位置、速度和/或加速度中的一者或多者来预测对象的移动。
[0195] 此外，如上所述，根据本发明的装置可以用于游戏领域中。因此，根据本发明的装置可以是无源的，用于相同或不同尺寸、颜色、形状等的多个对象，诸如与用于将移动结合
到其内容中的软件结合的移动检测。特别地，应用在将运动实现为图形输出中是可行的。此
外，用于给出命令的根据本发明的装置的应用是可行的，诸如通过使用根据本发明的装置
中的一者或多者来进行姿势或面部识别。根据本发明的装置可以与有源系统组合以便在例
如低光条件下或在需要增强周围环境条件的其它情况下工作。附加地或替代地，根据本发
明的一个或多个装置与一个或多个IR或VIS光源的组合是可能的。根据本发明的检测器与
特殊装置的组合同样是可能的，这可以通过系统及其软件容易地区分，例如但不限于特殊
的颜色、形状、距其它装置的相对位置、移动速度、光、用于调制装置上的光源的频率、表面特性、所使用的材料、反射特性、透明度、吸收特性等。除了其它可能性之外，该装置可以类似于棒、球拍、球杆、枪、刀、轮、环、方向盘、瓶、球、玻璃、花瓶、汤匙、叉子、立方体、骰子、人物、木偶、玩具、烧杯、踏板、开关、手套、珠宝、乐器或用于演奏乐器的辅助装置，诸如拨片、鼓槌等。其它选择是可行的。
到其内容中的软件结合的移动检测。特别地，应用在将运动实现为图形输出中是可行的。此
外，用于给出命令的根据本发明的装置的应用是可行的，诸如通过使用根据本发明的装置
中的一者或多者来进行姿势或面部识别。根据本发明的装置可以与有源系统组合以便在例
如低光条件下或在需要增强周围环境条件的其它情况下工作。附加地或替代地，根据本发
明的一个或多个装置与一个或多个IR或VIS光源的组合是可能的。根据本发明的检测器与
特殊装置的组合同样是可能的，这可以通过系统及其软件容易地区分，例如但不限于特殊
的颜色、形状、距其它装置的相对位置、移动速度、光、用于调制装置上的光源的频率、表面特性、所使用的材料、反射特性、透明度、吸收特性等。除了其它可能性之外，该装置可以类似于棒、球拍、球杆、枪、刀、轮、环、方向盘、瓶、球、玻璃、花瓶、汤匙、叉子、立方体、骰子、人物、木偶、玩具、烧杯、踏板、开关、手套、珠宝、乐器或用于演奏乐器的辅助装置，诸如拨片、鼓槌等。其它选择是可行的。
[0196] 此外，根据本发明的装置可以用于检测和/或跟踪诸如由于高温或进一步的发光过程而自身发光的对象。发光部可以是排气流等。此外，根据本发明的装置可以用于跟踪反
射对象并分析这些对象的旋转或取向。
射对象并分析这些对象的旋转或取向。
[0197] 此外，根据本发明的装置通常可以用于建筑、建造和制图领域。因此，通常，可以使用根据本发明的一个或多个装置以便测量和/或监测环境区域，例如农村或建筑物。其中，根据本发明的一个或多个装置可以与其它方法和装置组合，或者可以单独使用，以便监测
建筑物项目的进展和准确性、变化的对象、房屋等。根据本发明的装置可以用于生成扫描环
境的三维模型，以便从地面或空中构建房间、街道、房屋、社区或景观的地图。潜在的应用领域可能是建造、制图、房地产管理、土地测量等。作为示例，根据本发明的装置可以用于能够飞行的交通工具，诸如无人机或多旋翼机，以便监测建筑物、烟囱、生产场所、农业生产环境(诸如田地)、生产设备或景观，以支持救援行动，以支持在危险环境中工作，以支持在室内
或室外的燃烧场所的消防队，以查找或监测一个或多个人、动物或移动对象，或用于娱乐目
的，诸如无人机跟随和记录一个或多个进行运动(诸如滑雪或骑自行车等)的人，这可以通
过跟随头盔、标记、信标装置等来实现。可以使用根据本发明的装置识别障碍物，遵循预定
义的路线，跟随边缘、管道、建筑物等，或者记录环境的全局或局部地图。此外，根据本发明的装置可以用于无人机的室内或室外定点和定位，用于稳定大气压力传感器不够准确的室
内无人机的高度，或者用于多个无人机的交互，诸如多个无人机的一体化运动或空中充电
或加油等。
建筑物项目的进展和准确性、变化的对象、房屋等。根据本发明的装置可以用于生成扫描环
境的三维模型，以便从地面或空中构建房间、街道、房屋、社区或景观的地图。潜在的应用领域可能是建造、制图、房地产管理、土地测量等。作为示例，根据本发明的装置可以用于能够飞行的交通工具，诸如无人机或多旋翼机，以便监测建筑物、烟囱、生产场所、农业生产环境(诸如田地)、生产设备或景观，以支持救援行动，以支持在危险环境中工作，以支持在室内
或室外的燃烧场所的消防队，以查找或监测一个或多个人、动物或移动对象，或用于娱乐目
的，诸如无人机跟随和记录一个或多个进行运动(诸如滑雪或骑自行车等)的人，这可以通
过跟随头盔、标记、信标装置等来实现。可以使用根据本发明的装置识别障碍物，遵循预定
义的路线，跟随边缘、管道、建筑物等，或者记录环境的全局或局部地图。此外，根据本发明的装置可以用于无人机的室内或室外定点和定位，用于稳定大气压力传感器不够准确的室
内无人机的高度，或者用于多个无人机的交互，诸如多个无人机的一体化运动或空中充电
或加油等。
[0198] 此外，根据本发明的装置还可以用于诸如CHAIN(Cedec家用电器互操作网络)的家用电器的互连网络内，以在家庭中互连、自动化和控制基本的电器相关服务，例如，能量或
负载管理、远程诊断、宠物相关电器、儿童相关电器、儿童监视、电器相关监视、对老年人或病人的支持或服务、家庭安全和/或监视、电器操作的遥控、和自动维护支持。此外，根据本发明的装置可以用在诸如空调系统的制热或制冷系统中，以特别地取决于一个或多个人的
位置，定位房间的哪一部分应被调到一定的温度或湿度。此外，根据本发明的装置可以用于
家用机器人，诸如可用于家务的服务或自主机器人。根据本发明的装置可以用于许多不同
的目的，诸如为了安全的目的，避免碰撞或对环境制图、还可以用于识别用户、针对给定用
户个性化机器人的性能，或者用于姿势或面部识别。作为示例，根据本发明的装置可以用于
机器人真空吸尘器、地板洗涤机器人、干扫机器人、用于熨烫衣服的熨烫机器人、诸如猫砂
机器人的动物垃圾机器人、检测入侵者的安全机器人、机器人割草机、自动水池清洗机、雨
水槽清洗机器人、窗户清洗机器人、玩具机器人、现场遥现机器人、向较少移动的人提供陪
伴的社交机器人、或将语音翻译成符号语言或将符号语言翻译成语音的机器人。在较少移
动的人(诸如老年人)的背景下，具有根据本发明的装置的家用机器人可以用于拾取对象、
运送对象、以及以安全的方式与对象和用户进行交互。此外，根据本发明的装置可以用于使
用危险材料或对象或在危险环境中操作的机器人。作为非限制性示例，根据本发明的装置
可以用于机器人或无人驾驶的遥控车辆中，以便操作诸如化学材料或放射性材料之类的危
险材料(尤其是在灾难之后)或其他危险或潜在危险的对象，诸如地雷、未爆炸的武器等，或
在不安全的环境中操作或调查不安全的环境，例如靠近燃烧的对象或灾后区域，或用于在
空中、海洋、陆地等中的有人或无人救援操作。
负载管理、远程诊断、宠物相关电器、儿童相关电器、儿童监视、电器相关监视、对老年人或病人的支持或服务、家庭安全和/或监视、电器操作的遥控、和自动维护支持。此外，根据本发明的装置可以用在诸如空调系统的制热或制冷系统中，以特别地取决于一个或多个人的
位置，定位房间的哪一部分应被调到一定的温度或湿度。此外，根据本发明的装置可以用于
家用机器人，诸如可用于家务的服务或自主机器人。根据本发明的装置可以用于许多不同
的目的，诸如为了安全的目的，避免碰撞或对环境制图、还可以用于识别用户、针对给定用
户个性化机器人的性能，或者用于姿势或面部识别。作为示例，根据本发明的装置可以用于
机器人真空吸尘器、地板洗涤机器人、干扫机器人、用于熨烫衣服的熨烫机器人、诸如猫砂
机器人的动物垃圾机器人、检测入侵者的安全机器人、机器人割草机、自动水池清洗机、雨
水槽清洗机器人、窗户清洗机器人、玩具机器人、现场遥现机器人、向较少移动的人提供陪
伴的社交机器人、或将语音翻译成符号语言或将符号语言翻译成语音的机器人。在较少移
动的人(诸如老年人)的背景下，具有根据本发明的装置的家用机器人可以用于拾取对象、
运送对象、以及以安全的方式与对象和用户进行交互。此外，根据本发明的装置可以用于使
用危险材料或对象或在危险环境中操作的机器人。作为非限制性示例，根据本发明的装置
可以用于机器人或无人驾驶的遥控车辆中，以便操作诸如化学材料或放射性材料之类的危
险材料(尤其是在灾难之后)或其他危险或潜在危险的对象，诸如地雷、未爆炸的武器等，或
在不安全的环境中操作或调查不安全的环境，例如靠近燃烧的对象或灾后区域，或用于在
空中、海洋、陆地等中的有人或无人救援操作。
[0199] 此外，根据本发明的装置可以用在家用、移动或娱乐装置中，诸如冰箱、微波炉、洗衣机、窗帘或百叶窗、家用报警器、空调装置、加热装置、电视机、音响装置、智能手表、移动电话、电话机、洗碗机、灶具等，以检测人的存在，以监测装置的内容或功能，或者与人交互和/或与其他家用、移动或娱乐装置共享关于该人的信息。在此，根据本发明的装置可以用于支持老年人或残疾人、盲人或视力有限的人，诸如在家务或工作方面，诸如在用于保持、
携带或拾取对象的装置中，或者在通过光学和/或声学信号适于发送环境中的障碍物的信
号的安全系统中。
携带或拾取对象的装置中，或者在通过光学和/或声学信号适于发送环境中的障碍物的信
号的安全系统中。
[0200] 根据本发明的装置可以进一步在农业中使用，例如完全或部分地检测和分类害虫、杂草和/或感染的农作物，其中农作物可能被真菌或昆虫感染。此外，为了收获作物，根据本发明的装置可以用于检测动物，诸如鹿，否则这些动物可能受到收获装置伤害。此外，
根据本发明的装置可以用于监测田间或温室中植物的生长，特别地以针对田间或温室中给
定区域或者甚至是针对给定植物来调节水或肥料的量或作物保护产品。此外，在农业生物
技术中，根据本发明的装置可以用于监测植物的尺寸和形状。
根据本发明的装置可以用于监测田间或温室中植物的生长，特别地以针对田间或温室中给
定区域或者甚至是针对给定植物来调节水或肥料的量或作物保护产品。此外，在农业生物
技术中，根据本发明的装置可以用于监测植物的尺寸和形状。
[0201] 此外，根据本发明的装置可以与检测化学品或污染物的传感器、电子鼻芯片、检测细菌或病毒等的微生物传感器芯片、盖革(Geiger)计数器、触觉传感器、热传感器等组合。
这可以例如用于构建智能机器人，该智能机器人被配置为用于处理危险或困难的任务，诸
如治疗高度感染的患者、处理或去除高度危险的物质、清洁高度污染区，诸如高度放射性区
或化学物质泼洒物、或用于农业中的病虫害防治。
这可以例如用于构建智能机器人，该智能机器人被配置为用于处理危险或困难的任务，诸
如治疗高度感染的患者、处理或去除高度危险的物质、清洁高度污染区，诸如高度放射性区
或化学物质泼洒物、或用于农业中的病虫害防治。
[0202] 根据本发明的一个或多个装置可进一步用于扫描对象，诸如与CAD或类似软件组合，诸如用于添加剂制造和/或3D打印。其中，可以例如，在x、y或z方向上或以这些方向的任何任意组合，诸如同时地，使用根据本发明的装置的高尺寸精度。在该方面，对可以提供来
自检测器的反射或漫散射光的表面上的被照射光斑的距离的确定可以实际上独立于光源
与被照射光斑的距离来执行。本发明的该特性与诸如三角测量或诸如飞行时间(TOF)方法
的已知方法形成直接对比，其中光源和被照射光斑之间的距离必须先验已知或后验计算
的，以便能够确定检测器和被照射光斑之间的距离。与其形成对比，对于根据本发明的检测
器，适当地照射光斑可能就足够了。此外，根据本发明的装置可以用于扫描诸如金属表面的
反射表面，与它们是包括固体表面还是包括液体表面无关。此外，根据本发明的装置可以用
于检查和维护中，诸如管道检测计。此外，在生产环境中，根据本发明的装置可以用于处理
形状不规则的对象，诸如天然生长的对象，诸如通过形状或尺寸分选蔬菜或其它天然产物，
或切割产品，诸如肉或以低于加工步骤所需精度的精度制造的对象。
自检测器的反射或漫散射光的表面上的被照射光斑的距离的确定可以实际上独立于光源
与被照射光斑的距离来执行。本发明的该特性与诸如三角测量或诸如飞行时间(TOF)方法
的已知方法形成直接对比，其中光源和被照射光斑之间的距离必须先验已知或后验计算
的，以便能够确定检测器和被照射光斑之间的距离。与其形成对比，对于根据本发明的检测
器，适当地照射光斑可能就足够了。此外，根据本发明的装置可以用于扫描诸如金属表面的
反射表面，与它们是包括固体表面还是包括液体表面无关。此外，根据本发明的装置可以用
于检查和维护中，诸如管道检测计。此外，在生产环境中，根据本发明的装置可以用于处理
形状不规则的对象，诸如天然生长的对象，诸如通过形状或尺寸分选蔬菜或其它天然产物，
或切割产品，诸如肉或以低于加工步骤所需精度的精度制造的对象。
[0203] 此外，根据本发明的装置还可以用于本地导航系统中以允许自动地或部分自动地移动的车辆或多个直升机等通过室内或室外空间。非限制性示例可以包括车辆移动通过自
动化货架，以拾取对象以及将它们放置在不同位置。室内导航可进一步用于商场、零售商
店、博物馆、机场或火车站，以跟踪移动商品、移动装置、行李、客户或员工的位置，或向用户提供位置特定信息，诸如地图上的当前位置、或关于出售的商品的信息等。
动化货架，以拾取对象以及将它们放置在不同位置。室内导航可进一步用于商场、零售商
店、博物馆、机场或火车站，以跟踪移动商品、移动装置、行李、客户或员工的位置，或向用户提供位置特定信息，诸如地图上的当前位置、或关于出售的商品的信息等。
[0204] 此外，根据本发明的装置可以用于确保摩托车的安全驾驶，诸如通过监测速度、倾斜度、即将到来的障碍物、道路的不均匀性或曲线等对摩托车的驾驶辅助。此外，根据本发
明的装置可以用于火车或电车中以避免碰撞。
明的装置可以用于火车或电车中以避免碰撞。
[0205] 此外，根据本发明的装置可以用于手持装置中，诸如用于扫描包装或包裹以优化物流过程。此外，根据本发明的装置可以用于另外的手持装置，诸如个人购物装置、RFID读
取器、用于医院或诸如用于医疗用途的健康环境的手持装置，或者以便获得、交换或记录患
者或患者健康相关的信息、用于零售或健康环境的智能徽章等。
取器、用于医院或诸如用于医疗用途的健康环境的手持装置，或者以便获得、交换或记录患
者或患者健康相关的信息、用于零售或健康环境的智能徽章等。
[0206] 如上所述，根据本发明的装置可以进一步用于制造、质量控制或识别应用中，诸如在产品识别或尺寸识别中(诸如用于找到最优位置或包装，以减少浪费等)。此外，根据本发
明的装置可用于物流应用。因此，根据本发明的装置可用于优化装载或包装容器或车辆。此
外，根据本发明的装置可用于制造领域中的表面损坏的监测或控制，用于监测或控制租赁
对象(诸如租赁车辆)和/或用于保险应用，诸如用于损坏评估。此外，根据本发明的装置可
以用于识别材料、对象或工具的尺寸，诸如用于最优材料处理，特别是与机器人组合。此外，根据本发明的装置可以用于生产中的过程控制，例如用于观察罐的填充高度。此外，根据本
发明的装置可用于维护生产资产，例如但不限于罐、管道、反应器、工具等。此外，根据本发明的装置可用于分析3D质量标记。此外，根据本发明的装置可以用于制造定制商品，诸如牙
齿嵌体、牙套、假体、衣服等。根据本发明的装置同样可以与用于快速原型设计、3D复制等的一个或多个3D打印机组合。此外，根据本发明的装置可以用于检测一个或多个物品的形状，
诸如用于防盗版和防伪的目的。
明的装置可用于物流应用。因此，根据本发明的装置可用于优化装载或包装容器或车辆。此
外，根据本发明的装置可用于制造领域中的表面损坏的监测或控制，用于监测或控制租赁
对象(诸如租赁车辆)和/或用于保险应用，诸如用于损坏评估。此外，根据本发明的装置可
以用于识别材料、对象或工具的尺寸，诸如用于最优材料处理，特别是与机器人组合。此外，根据本发明的装置可以用于生产中的过程控制，例如用于观察罐的填充高度。此外，根据本
发明的装置可用于维护生产资产，例如但不限于罐、管道、反应器、工具等。此外，根据本发明的装置可用于分析3D质量标记。此外，根据本发明的装置可以用于制造定制商品，诸如牙
齿嵌体、牙套、假体、衣服等。根据本发明的装置同样可以与用于快速原型设计、3D复制等的一个或多个3D打印机组合。此外，根据本发明的装置可以用于检测一个或多个物品的形状，
诸如用于防盗版和防伪的目的。
[0207] 此外，根据本发明的装置可以用在姿势识别的背景中。在这种背景下，姿势识别与根据本发明的装置结合可以特别地用作用于通过身体、身体部位或对象的运动将信息传输
到机器的人机交互。在此，优选地，该信息可以通过手或手部的一部分(诸如手指)的运动来
传输，特别地，通过指向对象；应用符号语言(诸如用于聋人)；为数字、赞成、不赞成等做标记；通过挥手，诸如当要求某人靠近、离开、或欢迎某人、按压对象、拍摄对象，或者在运动或音乐领域，手或手指锻炼中，如热身锻炼。此外，该信息可以通过手臂或腿的运动来传输，诸如旋转、踢、抓、扭转、旋转、滚动、浏览、推、弯曲、拳打、摇动，手臂、腿、双臂或双腿，或者手臂和腿的组合，诸如用于运动或音乐的目的，诸如用于娱乐、锻炼或机器的培训功能。此外，该信息可以通过全身或其主要部分的运动来传输，诸如跳跃、旋转或做出复杂符号，诸如机
场或交通警察使用的以便传输信息的符号语言，诸如“右转”、“左转”、“前进”、“减速”、“停止”或“停止发动机”，或通过假装游泳、潜水、跑步、射击等；或通过进行复杂运动或体位，诸如瑜伽、普拉提、柔道、空手道、跳舞或芭蕾。此外，该信息可以通过使用用于控制与模拟装置对应的虚拟装置的真实或模拟装置来传输，诸如使用用于控制计算机程序中的虚拟吉他
功能的模拟吉他，使用用于控制计算机程序中的虚拟吉他功能的真实吉他；使用用于阅读
电子书或移动页面或浏览虚拟文档的真实或模拟书；使用用于在计算机程序中绘画的真实
或模拟笔等。此外，该信息的传输可以被耦合至向用户的反馈，诸如声音、振动或运动。
到机器的人机交互。在此，优选地，该信息可以通过手或手部的一部分(诸如手指)的运动来
传输，特别地，通过指向对象；应用符号语言(诸如用于聋人)；为数字、赞成、不赞成等做标记；通过挥手，诸如当要求某人靠近、离开、或欢迎某人、按压对象、拍摄对象，或者在运动或音乐领域，手或手指锻炼中，如热身锻炼。此外，该信息可以通过手臂或腿的运动来传输，诸如旋转、踢、抓、扭转、旋转、滚动、浏览、推、弯曲、拳打、摇动，手臂、腿、双臂或双腿，或者手臂和腿的组合，诸如用于运动或音乐的目的，诸如用于娱乐、锻炼或机器的培训功能。此外，该信息可以通过全身或其主要部分的运动来传输，诸如跳跃、旋转或做出复杂符号，诸如机
场或交通警察使用的以便传输信息的符号语言，诸如“右转”、“左转”、“前进”、“减速”、“停止”或“停止发动机”，或通过假装游泳、潜水、跑步、射击等；或通过进行复杂运动或体位，诸如瑜伽、普拉提、柔道、空手道、跳舞或芭蕾。此外，该信息可以通过使用用于控制与模拟装置对应的虚拟装置的真实或模拟装置来传输，诸如使用用于控制计算机程序中的虚拟吉他
功能的模拟吉他，使用用于控制计算机程序中的虚拟吉他功能的真实吉他；使用用于阅读
电子书或移动页面或浏览虚拟文档的真实或模拟书；使用用于在计算机程序中绘画的真实
或模拟笔等。此外，该信息的传输可以被耦合至向用户的反馈，诸如声音、振动或运动。
[0208] 在音乐和/或乐器的背景中，根据本发明的装置与姿势识别相结合可以用于练习目的、乐器控制、乐器录制、通过使用模拟乐器或者仅通过假装有乐器存在(诸如弹奏空气
吉他)来播放或录制音乐，诸如以避免噪音或进行录制，或者用于指挥虚拟管弦乐团、合奏
团、乐队、大乐队、合唱团等，用于练习、锻炼、录制或娱乐目的等。
吉他)来播放或录制音乐，诸如以避免噪音或进行录制，或者用于指挥虚拟管弦乐团、合奏
团、乐队、大乐队、合唱团等，用于练习、锻炼、录制或娱乐目的等。
[0209] 此外，在安全和监视的背景中，根据本发明的装置与姿势识别相结合可以用于识别人的运动轮廓，诸如通过走路方式或身体移动方式来识别人；或者使用手符号或动作或
者身体部位或全身的符号或动作作为访问或识别控制，诸如个人识别符号或个人识别动
作。
者身体部位或全身的符号或动作作为访问或识别控制，诸如个人识别符号或个人识别动
作。
[0210] 此外，在智能家居应用或物联网的背景中，根据本发明的装置与姿势识别相结合可以用于家用装置的中央控制或非中央控制，家用装置可以是家庭电器和/或家用装置(诸
如冰箱、集中供暖、空调、微波炉、制冰机或热水器)或者娱乐装置(诸如电视机、智能电话、游戏控制台、录像机、DVD播放器、个人计算机、笔记本电脑、平板电脑或其组合)，或者家用装置和娱乐装置的组合的互连网络的一部分。
如冰箱、集中供暖、空调、微波炉、制冰机或热水器)或者娱乐装置(诸如电视机、智能电话、游戏控制台、录像机、DVD播放器、个人计算机、笔记本电脑、平板电脑或其组合)，或者家用装置和娱乐装置的组合的互连网络的一部分。
[0211] 此外，在虚拟现实或增强现实的背景中，根据本发明的装置与姿势识别相结合可以用于控制虚拟现实应用或增强现实应用的移动或功能，诸如使用符号、姿势、身体移动或
身体部位移动等来玩游戏或控制游戏；移动通过虚拟世界；操纵虚拟对象；使用虚拟对象
(诸如球、象棋图、石头、乐器、工具、画笔)练习、锻炼或进行体育运动、玩艺术、手工制作、播放音乐或玩游戏。
身体部位移动等来玩游戏或控制游戏；移动通过虚拟世界；操纵虚拟对象；使用虚拟对象
(诸如球、象棋图、石头、乐器、工具、画笔)练习、锻炼或进行体育运动、玩艺术、手工制作、播放音乐或玩游戏。
[0212] 此外，在医学背景中，根据本发明的装置与姿势识别相结合可以用来支持康复训练、远程诊断；或者监视或检查手术或治疗；覆盖并显示具有医疗装置位置的医学图像，或
者将诸如来自磁共振断层造影术或X射线等的显示器预记录的医学图像与来自在手术或治
疗期间记录的内窥镜或超声波等的图像重叠。
者将诸如来自磁共振断层造影术或X射线等的显示器预记录的医学图像与来自在手术或治
疗期间记录的内窥镜或超声波等的图像重叠。
[0213] 此外，在制造和过程自动化的背景中，根据本发明的装置与姿势识别相结合可以用于控制、教导或编程机器人、无人机、无人驾驶自动驾驶车辆、服务机器人、可移动对象
等，诸如用于编程、控制、制造、操纵、修理或教导目的，或用于远程操作对象或区域，诸如出于安全原因或用于维护目的。
等，诸如用于编程、控制、制造、操纵、修理或教导目的，或用于远程操作对象或区域，诸如出于安全原因或用于维护目的。
[0214] 此外，在商业智能度量的背景中，根据本发明的装置与姿势识别相结合可以用于人员计数、调查顾客移动、顾客花费时间的区域、对象、顾客测试、花费、探测等。
[0215] 此外，根据本发明的装置可以用在自己动手做或专业工具的背景中，尤其是电驱动或电动机驱动工具或动力工具，例如钻机、锯、凿子、锤子、扳手、钉枪、圆盘切割机、金属剪刀和切片机、角磨机、模具磨床、钻头、锤钻、热枪、扳手、砂光机、雕刻机、打钉机、曲线锯、板接合机(buiscuit joiner)、木材路由器、刨床、磨光器、瓦片切割机、垫圈、滚轴、砖墙开凿机、车床、冲击驱动器、连接器、油漆辊子、喷枪、榫眼机或焊接机，特别地，以支持制造中的精度，保持最大或最小距离，或者用于安全度量。
[0216] 此外，根据本发明的装置可以用于辅助视觉受损的人。此外，根据本发明的装置可以用于触摸屏中，以便避免诸如出于卫生原因的直接背景，其可以用于零售环境中、医疗应
用中、生产环境中等。此外，根据本发明的装置可以用于农业生产环境中，诸如稳定清洁机
器人、收蛋机、挤奶机、收割机器、农机、收割机、运输机、联合收割机、拖拉机、耕耘机、犁、去石机、耙、带式犁，诸如马铃薯种植机的播种机、撒肥机、喷雾器、洒水器系统、割谷机、打包机、装载机、叉车、割草机等。
用中、生产环境中等。此外，根据本发明的装置可以用于农业生产环境中，诸如稳定清洁机
器人、收蛋机、挤奶机、收割机器、农机、收割机、运输机、联合收割机、拖拉机、耕耘机、犁、去石机、耙、带式犁，诸如马铃薯种植机的播种机、撒肥机、喷雾器、洒水器系统、割谷机、打包机、装载机、叉车、割草机等。
[0217] 此外，根据本发明的装置可用于选择和/或搭配衣服、鞋、眼镜、帽子、假体、牙套，用于具有受限沟通技巧或可能性的人或动物，诸如儿童或受伤人员，等等。此外，根据本发明的装置可用于仓库、物流、配送、运输、装载、卸载、智能制造、工业4.0等背景中。此外，在制造背景中，根据本发明的装置可用于加工、分配、弯曲、材料处理等的背景中。
[0218] 根据本发明的装置可以与一个或多个其他类型的测量装置组合。因此，根据本发明的装置可以与一个或多个其他类型的传感器或检测器组合，诸如飞行时间(TOF)检测器、
立体相机、光场相机、激光雷达、雷达、声纳、超声波检测器或干涉仪。当根据本发明的装置与至少一个其他类型的传感器或检测器组合时，根据本发明的装置和至少一个另外的传感
器或检测器可以被设计为独立的装置，其中根据本发明的装置与至少一个另外的传感器或
检测器分离。替代地，根据本发明的装置和至少一个另外的传感器或检测器可以完全或部
分地集成或设计为单个装置。
立体相机、光场相机、激光雷达、雷达、声纳、超声波检测器或干涉仪。当根据本发明的装置与至少一个其他类型的传感器或检测器组合时，根据本发明的装置和至少一个另外的传感
器或检测器可以被设计为独立的装置，其中根据本发明的装置与至少一个另外的传感器或
检测器分离。替代地，根据本发明的装置和至少一个另外的传感器或检测器可以完全或部
分地集成或设计为单个装置。
[0219] 因此，作为非限制性示例，根据本发明的装置可以进一步包括立体相机。如在此所使用的，立体相机是被设计用于从至少两个不同视角捕获场景或对象的图像的相机。因此，
根据本发明的装置可以与至少一个立体相机组合。
根据本发明的装置可以与至少一个立体相机组合。
[0220] 立体相机的功能在本领域中通常是已知的，因为立体相机通常对本领域技术人员是已知的。与根据本发明的装置的组合可以提供附加的距离信息。因此，除了立体相机的信
息之外，根据本发明的装置还可适于提供关于由立体相机捕获的场景内的至少一个对象的
纵向位置的至少一项信息。由立体相机提供的信息，诸如通过评估通过使用立体相机进行
的三角测量所获得的距离信息，可以通过使用根据本发明的装置来校准和/或验证。因此，
作为示例，立体相机可以用于诸如通过使用三角测量来提供关于至少一个对象的纵向位置
的至少一个第一信息项，并且根据本发明的装置可以用于提供关于至少一个对象的纵向位
置的至少一个第二信息项。第一信息项和第二信息项可用于提高测量的准确性。因此，第一
信息项可以用于校准第二信息项，反之亦然。因此，作为示例，根据本发明的装置可以形成
具有立体相机和根据本发明的装置的立体相机系统，其中立体相机系统适于通过使用根据
本发明的装置提供的信息校准由立体相机提供的信息。
息之外，根据本发明的装置还可适于提供关于由立体相机捕获的场景内的至少一个对象的
纵向位置的至少一项信息。由立体相机提供的信息，诸如通过评估通过使用立体相机进行
的三角测量所获得的距离信息，可以通过使用根据本发明的装置来校准和/或验证。因此，
作为示例，立体相机可以用于诸如通过使用三角测量来提供关于至少一个对象的纵向位置
的至少一个第一信息项，并且根据本发明的装置可以用于提供关于至少一个对象的纵向位
置的至少一个第二信息项。第一信息项和第二信息项可用于提高测量的准确性。因此，第一
信息项可以用于校准第二信息项，反之亦然。因此，作为示例，根据本发明的装置可以形成
具有立体相机和根据本发明的装置的立体相机系统，其中立体相机系统适于通过使用根据
本发明的装置提供的信息校准由立体相机提供的信息。
[0221] 因此，附加地或替代地，根据本发明的装置可以适于使用由根据本发明的装置提供的第二信息项来校正由立体相机提供的第一信息项。附加地或替代地，根据本发明的装
置可以适于使用由根据本发明的装置提供的第二信息项来校正立体相机的光学失真。此
外，根据本发明的装置可以适于计算由立体相机提供的立体信息，并且由根据本发明的装
置提供的第二信息项可以用于加速立体信息的计算。
置可以适于使用由根据本发明的装置提供的第二信息项来校正立体相机的光学失真。此
外，根据本发明的装置可以适于计算由立体相机提供的立体信息，并且由根据本发明的装
置提供的第二信息项可以用于加速立体信息的计算。
[0222] 作为示例，根据本发明的装置可以适于使用由根据本发明的装置捕获的场景内的至少一个虚拟或真实对象来校准立体相机。作为示例，一个或多个对象和/或区和/或斑点
可以用于该校准。作为示例，可以通过使用根据本发明的装置来确定至少一个对象或斑点
的距离，并且可以通过使用该距离来校准由立体相机提供的距离信息，该距离通过使用根
据本发明的装置来确定。例如，根据本发明的装置的至少一个有源光斑可以用作立体相机
的校准点。作为示例，有源光斑可以在图片中自由移动。
可以用于该校准。作为示例，可以通过使用根据本发明的装置来确定至少一个对象或斑点
的距离，并且可以通过使用该距离来校准由立体相机提供的距离信息，该距离通过使用根
据本发明的装置来确定。例如，根据本发明的装置的至少一个有源光斑可以用作立体相机
的校准点。作为示例，有源光斑可以在图片中自由移动。
[0223] 根据本发明的装置可适于通过使用由有源距离传感器提供的信息来连续或不连续地校准立体相机。因此，作为示例，该校准可以以规则的间隔持续地或偶尔地进行。
[0224] 此外，典型的立体相机呈现出取决于对象距离的测量误差或不确定性。当与由根据本发明的装置提供的信息组合时，可以减小该测量误差。
[0225] 立体相机与其他类型的距离传感器的组合在本领域中通常是已知的。因此，在D.Scaramuzza等人2007年的IEEE/RSJ International Conference on Intelligent
Robots and Systems，IROS 2007，第4164-4169页中，公开了从自然场景中相机和3D激光测
距仪的外部自校准。类似地，在D.Klimentjew等人2010年的IEEE Conference on
Multisensor Fusion and Integration for Intelligent Systems(MFI)，第236-241页
中，公开了用于对象识别的相机和3D激光测距仪的多传感器融合。如本领域技术人员将认
识到的，本领域已知的这些设置中的激光测距仪可以简单地由根据本发明的至少一个装置
替代或补充，而不改变这些现有技术文献所公开的方法和优点。对于立体相机的潜在设置，
可以参考这些现有技术文献。而且，至少一个可选立体相机的其他设置和实施例是可行的。
Robots and Systems，IROS 2007，第4164-4169页中，公开了从自然场景中相机和3D激光测
距仪的外部自校准。类似地，在D.Klimentjew等人2010年的IEEE Conference on
Multisensor Fusion and Integration for Intelligent Systems(MFI)，第236-241页
中，公开了用于对象识别的相机和3D激光测距仪的多传感器融合。如本领域技术人员将认
识到的，本领域已知的这些设置中的激光测距仪可以简单地由根据本发明的至少一个装置
替代或补充，而不改变这些现有技术文献所公开的方法和优点。对于立体相机的潜在设置，
可以参考这些现有技术文献。而且，至少一个可选立体相机的其他设置和实施例是可行的。
[0226] 优选地，对于光学检测器、方法、人机接口、娱乐装置、跟踪系统、相机以及检测器的各种用途的进一步可能的细节，特别是关于传送装置、横向光学传感器、评估装置以及(如果适用)纵向光学传感器、调制装置、照射源和成像装置、特别是关于可能的材料、设置
和进一步的细节，可以参考以下中的一者或多者：WO 2012/110924 A1、US 2012/206336
A1、WO 2014/097181 A1、US 2014/291480 A1、以及2016年1月28日提交的PCT专利申请
No.PCT/EP2016/051817，所有这些文献的全部内容通过参考并入本文中。
和进一步的细节，可以参考以下中的一者或多者：WO 2012/110924 A1、US 2012/206336
A1、WO 2014/097181 A1、US 2014/291480 A1、以及2016年1月28日提交的PCT专利申请
No.PCT/EP2016/051817，所有这些文献的全部内容通过参考并入本文中。
[0227] 此外，根据本发明的装置可以用于红外检测应用、热检测应用、温度计应用、热追踪应用、火焰检测应用、火灾检测应用、烟雾检测应用、温度感测应用、光谱学应用等。此外，根据本发明的装置可以用于影印或静电印刷应用。此外，根据本发明的装置可用于监测废
气、监测燃烧过程、监测工业过程、监测化学过程、监测食物加工过程等。此外，根据本发明的装置可以用于温度控制、运动控制、排气控制、气体感测、气体分析、运动感测、化学感测等。
气、监测燃烧过程、监测工业过程、监测化学过程、监测食物加工过程等。此外，根据本发明的装置可以用于温度控制、运动控制、排气控制、气体感测、气体分析、运动感测、化学感测等。
[0228] 上述光学传感器和检测器、方法、人机接口和包括至少一个光学传感器的娱乐装置，以及所提出的用途与现有技术相比具有相当多的优点。因此，通常，可以提供简单且仍
然有效的检测器，用于准确地确定空间中的至少一个对象的位置，特别是关于至少一个对
象的深度，或者关于深度和宽度两者。此外，根据本发明的光学传感器可以对IR光谱范围的
至少一个区域特别敏感，从而提供用于红外的有效、可靠且大面积的位置敏感装置。
然有效的检测器，用于准确地确定空间中的至少一个对象的位置，特别是关于至少一个对
象的深度，或者关于深度和宽度两者。此外，根据本发明的光学传感器可以对IR光谱范围的
至少一个区域特别敏感，从而提供用于红外的有效、可靠且大面积的位置敏感装置。
[0229] 与现有技术中已知的装置相比，本文提出的可以优选地作为不笨重的气密封装提供的光学传感器提供高度保护以防止外部影响(例如湿气和/或氧气，甚至在升高的温度和
湿度下)引起的劣化。在此，可以选择用于光学传感器的材料，以确保光学传感器可以在宽
光谱范围内呈现出合适的吸收特性。举例来说，包括材料Al2O3的覆盖层对于波长最高达5μm的光束可以是透明的。其它材料可用于其它光谱范围内的其它所需吸收特性。此外，由于各
种材料呈现高于1.3的折射率，例如Al2O3的折射率为约1.75，因此，相应选定的覆盖层可以
同时用作抗反射层。如上所述，这种类型的覆盖材料能够形成光滑的覆盖层，该覆盖层可以
以保形的方式紧密地跟随光电导材料的表面。该效应可以是进一步是有利的，因为不需要
任何进一步的努力或任何附加材料便可增加可用作传感器区域的光电导材料内的光强度。
湿度下)引起的劣化。在此，可以选择用于光学传感器的材料，以确保光学传感器可以在宽
光谱范围内呈现出合适的吸收特性。举例来说，包括材料Al2O3的覆盖层对于波长最高达5μm的光束可以是透明的。其它材料可用于其它光谱范围内的其它所需吸收特性。此外，由于各
种材料呈现高于1.3的折射率，例如Al2O3的折射率为约1.75，因此，相应选定的覆盖层可以
同时用作抗反射层。如上所述，这种类型的覆盖材料能够形成光滑的覆盖层，该覆盖层可以
以保形的方式紧密地跟随光电导材料的表面。该效应可以是进一步是有利的，因为不需要
任何进一步的努力或任何附加材料便可增加可用作传感器区域的光电导材料内的光强度。
[0230] 此外，光学传感器可以被简单地制造并且易于集成到封装中。在此，通过制造根据本发明的覆盖层，特别是通过使用原子层沉积(ALD)工艺或ALD和溅射的组合，可以容易地
填充光电导材料的层中的针孔和多孔结构，从而提供无泄漏的封装。在此方面，可以说ALD
工艺或ALD和溅射的组合通常是批处理，其可以应用于单批次中的大量样品。因此，与胶涂
相比，可以根据本发明进行更快和更便宜的封装。此外，即使通过光学传感器的覆盖层和不
笨重的气密封装，电接触的可接合性也允许容易地集成在电路载体装置上，例如印刷电路
板(PCB)。在备选实施例中，可以通过使用穿透玻璃的过孔来接触封装的光电导层，这可以
允许从基板的顶部到底部的直接气密连接。在该备选实施例中，器件可以被直接胶合或焊
接到电路载体装置(例如PCB)上。
填充光电导材料的层中的针孔和多孔结构，从而提供无泄漏的封装。在此方面，可以说ALD
工艺或ALD和溅射的组合通常是批处理，其可以应用于单批次中的大量样品。因此，与胶涂
相比，可以根据本发明进行更快和更便宜的封装。此外，即使通过光学传感器的覆盖层和不
笨重的气密封装，电接触的可接合性也允许容易地集成在电路载体装置上，例如印刷电路
板(PCB)。在备选实施例中，可以通过使用穿透玻璃的过孔来接触封装的光电导层，这可以
允许从基板的顶部到底部的直接气密连接。在该备选实施例中，器件可以被直接胶合或焊
接到电路载体装置(例如PCB)上。
[0231] 总之，在本发明的上下文中，以下实施例被认为是特别优选的：
[0232] 实施例1：一种光学传感器，包括至少一个光电导材料的层、接触所述光电导材料的层的至少两个个体电接触、以及沉积在所述光电导材料上的覆盖层，其中所述覆盖层是
包括至少一种包含金属的化合物的非晶层。
包括至少一种包含金属的化合物的非晶层。
[0233] 实施例2：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述至少一种包含金属的化合物包括金属或半金属，其中所述金属选自Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl和Bi，并且其中所述半金属B、Si、Ge、As、Sb和Te。
[0234] 实施例3：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述至少一种包含金属的化合物包括选自Al、Ti、Ta、Mn、Mo、Zr、Hf和W的金属。
[0235] 实施例4：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述至少一种包含金属的化合物选自氧化物、氢氧化物、硫属化物、磷属化物、碳化物或其组合。
[0236] 实施例5：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述至少一种包含金属的化合物包括Al、Ti、Zr或Hf的至少一种氧化物、至少一种氢氧化物或其组合，或Si的氮化物。
[0237] 实施例6：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层适于用作所述光电导材料的包封层和/或用作活化层。
[0238] 实施例7：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述覆盖层进一步适于用作抗反射层。
[0239] 实施例8：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层是或包括具有至少两个相邻层的叠层，其中所述相邻层的相应组成不同，其中所述相邻层中的至少
一者包括所述至少一种包含金属的化合物。
一者包括所述至少一种包含金属的化合物。
[0240] 实施例9：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述相邻层中的至少一者包括金属化合物、聚合化合物、硅氧烷化合物、玻璃化合物中的至少一者。
[0241] 实施例10：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层的厚度为10nm至600nm，优选地为20nm至200nm，更优选地为40nm至100nm，最优选地为50至75nm。
[0242] 实施例11：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层是相对于所述光电导材料的层的相邻表面的保形层，其中遍及所述覆盖层的表面的至少90％，优
选地至少95％，最优选地至少99％，在±50nm，优选地±20nm，最优选地±10nm的偏差内，所
述保形层的厚度可以优选地跟随所述光导材料的相应表面。
选地至少95％，最优选地至少99％，在±50nm，优选地±20nm，最优选地±10nm的偏差内，所
述保形层的厚度可以优选地跟随所述光导材料的相应表面。
[0243] 实施例12：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层是或包括原子沉积层或化学气相沉积层。
[0244] 实施例13：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层附加地包括抗反射层、光学滤波层、包封层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者的特性。
[0245] 实施例14：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层进一步至少部分地被至少一个附加层覆盖和/或其中所述至少一个附加层至少部分地被沉积在所
述光电导材料的层和所述覆盖层之间。
述光电导材料的层和所述覆盖层之间。
[0246] 实施例15：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述附加层是或包括抗反射层、光学滤波层、包封层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。
[0247] 实施例16：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述光电导材料包括无机光电导材料。
[0248] 实施例17：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述无机光电导材料包括以下一者或多者：硒、碲、硒碲合金、光电导金属氧化物、IV族元素或化合物、III-V族化合物、II-VI族化合物、硫属化物、磷属化物、卤化物、以及其固溶体和/或掺杂变体。
[0249] 实施例18：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述硫属化物选自硫化物硫属化物、硒化物硫属化物、碲化物硫属化物、三元硫属化物、四元硫属化物和更多元硫属化
物。
物。
[0250] 实施例19：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述硫化物硫属化物选自：硫化铅(PbS)、硫化镉(CdS)、硫化锌(ZnS)、硫化汞(HgS)、硫化银(Ag2S)、硫化锰(MnS)、三硫化二铋(Bi2S3)、三硫化二锑(Sb2S3)、三硫化二砷(As2S3)、硫化锡(II)(SnS)、二硫化锡(IV)
(SnS2)、硫化铟(In2S3)、硫化铜(CuS)、硫化钴(CoS)、硫化镍(NiS)、二硫化钼(MoS2)、二硫化铁(FeS2)、三硫化铬(CrS3)、硫化铜铟(CIS)、硒化铜铟镓(CIGS)、硫化铜锌锡(CZTS)及其固溶体和/或掺杂变体。
(SnS2)、硫化铟(In2S3)、硫化铜(CuS)、硫化钴(CoS)、硫化镍(NiS)、二硫化钼(MoS2)、二硫化铁(FeS2)、三硫化铬(CrS3)、硫化铜铟(CIS)、硒化铜铟镓(CIGS)、硫化铜锌锡(CZTS)及其固溶体和/或掺杂变体。
[0251] 实施例20：根据前两个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述硒化物硫属化物选自：硒化铅(PbSe)、硒化镉(CdSe)、硒化锌(ZnSe)、三硒化二铋(Bi2Se3)、硒化汞
(HgSe)、三硒化二锑(Sb2Se3)、三硒化二砷(As2Se3)、硒化镍(NiSe)、硒化铊(TlSe)、硒化铜(CuSe)、二硒化钼(MoSe2)、硒化锡(SnSe)、硒化钴(CoSe)、硒化铟(In2Se3)，硒化铜锌锡
(CZTSe)及其固溶体和/或掺杂变体。
(HgSe)、三硒化二锑(Sb2Se3)、三硒化二砷(As2Se3)、硒化镍(NiSe)、硒化铊(TlSe)、硒化铜(CuSe)、二硒化钼(MoSe2)、硒化锡(SnSe)、硒化钴(CoSe)、硒化铟(In2Se3)，硒化铜锌锡
(CZTSe)及其固溶体和/或掺杂变体。
[0252] 实施例21：根据前三个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述碲化物硫属化物选自：碲化铅(PbTe)、碲化镉(CdTe)、碲化锌(ZnTe)、碲化汞(HgTe)、三碲化二铋
(Bi2Te3)、三锑化二砷(As2Te3)、三碲化二锑(Sb2Te3)、碲化镍(NiTe)、碲化铊(TlTe)、碲化铜(CuTe)、二碲化钼(MoTe2)、碲化锡(SnTe)、碲化钴(CoTe)、碲化银(Ag2Te)、碲化铟(In2Te3)及其固溶体和/或掺杂变体。
(Bi2Te3)、三锑化二砷(As2Te3)、三碲化二锑(Sb2Te3)、碲化镍(NiTe)、碲化铊(TlTe)、碲化铜(CuTe)、二碲化钼(MoTe2)、碲化锡(SnTe)、碲化钴(CoTe)、碲化银(Ag2Te)、碲化铟(In2Te3)及其固溶体和/或掺杂变体。
[0253] 实施例22：根据前四个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述三元硫属化物选自：碲化汞镉(HgCdTe)、碲化汞锌(HgZnTe)、硫化汞镉(HgCdS)、硫化铅镉(PbCdS)、硫化铅汞(PbHgS)、硫化铜铟(CuInS2)、硫硒化镉(CdSSe)、硫硒化锌(ZnSSe)、硫硒化亚铊
(TlSSe)、硫化镉锌(CdZnS)、硫化镉铬(CdCr2S4)、硫化汞铬(HgCr2S4)、硫化铜铬(CuCr2S4)、硒化镉铅(CdPbSe)、二硒化铜铟(CuInSe2)、砷化铟镓(InGaAs)、氧硫化铅(Pb2OS)、氧硒化铅(Pb2OSe)、硫硒化铅(PbSSe)、硒碲化砷(As2Se2Te)、磷化铟镓(InGaP)、磷化镓砷(GaAsP)、磷化铝镓(AlGaP)、亚硒酸镉(CdSeO3)、碲化镉锌(CdZnTe)和硒化镉锌(CdZnSe)、铜锌锡硫硒
硫属化物(CZTSSe)及其固溶体和/或掺杂变体。
(TlSSe)、硫化镉锌(CdZnS)、硫化镉铬(CdCr2S4)、硫化汞铬(HgCr2S4)、硫化铜铬(CuCr2S4)、硒化镉铅(CdPbSe)、二硒化铜铟(CuInSe2)、砷化铟镓(InGaAs)、氧硫化铅(Pb2OS)、氧硒化铅(Pb2OSe)、硫硒化铅(PbSSe)、硒碲化砷(As2Se2Te)、磷化铟镓(InGaP)、磷化镓砷(GaAsP)、磷化铝镓(AlGaP)、亚硒酸镉(CdSeO3)、碲化镉锌(CdZnTe)和硒化镉锌(CdZnSe)、铜锌锡硫硒
硫属化物(CZTSSe)及其固溶体和/或掺杂变体。
[0254] 实施例23：根据前五个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述光电导金属氧化物选自：氧化铜(II)(CuO)、氧化铜(I)(CuO2)、氧化镍(NiO)、氧化锌(ZnO)、氧化银
(Ag2O)、氧化锰(MnO)、二氧化钛(TiO2)、氧化钡(BaO)、氧化铅(PbO)、氧化铈(CeO2)、氧化铋(Bi2O3)、氧化镉(CdO)及其固溶体和/或掺杂变体。
(Ag2O)、氧化锰(MnO)、二氧化钛(TiO2)、氧化钡(BaO)、氧化铅(PbO)、氧化铈(CeO2)、氧化铋(Bi2O3)、氧化镉(CdO)及其固溶体和/或掺杂变体。
[0255] 实施例24：根据前六个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述II-VI族化合物选自：硫化镉(CdS)、硒化镉(CdSe)、碲化镉(CdTe)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)、碲化锌(ZnTe)、硫化汞(HgS)、硒化汞(HgSe)、碲化汞(HgTe)、碲化镉锌(CdZnTe)、碲化汞镉
(HgCdTe)、碲化汞锌(HgZnTe)以及硒化汞锌(CdZnSe)及其固溶体和/或掺杂变体。
(HgCdTe)、碲化汞锌(HgZnTe)以及硒化汞锌(CdZnSe)及其固溶体和/或掺杂变体。
[0256] 实施例25：根据前七个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述III-V族化合物选自：锑化铟(InSb)、氮化硼(BN)、磷化硼(BP)、砷化硼(BAs)、氮化铝(AlN)、磷化铝
(AlP)、砷化铝(AlAs)、锑化铝(AlSb)、氮化铟(InN)、磷化铟(InP)、砷化铟(InAs)、锑化铟(InSb)、氮化镓(GaN)、磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)和锑化镓(GaSb)及其固溶体和/或掺杂
变体。
(AlP)、砷化铝(AlAs)、锑化铝(AlSb)、氮化铟(InN)、磷化铟(InP)、砷化铟(InAs)、锑化铟(InSb)、氮化镓(GaN)、磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)和锑化镓(GaSb)及其固溶体和/或掺杂
变体。
[0257] 实施例26：根据前八个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述IV族元素或化合物选自：掺杂的金刚石(C)、掺杂的硅(Si)、碳化硅(SiC)和硅锗(SiGe)及其固溶体和/
或掺杂变体。
或掺杂变体。
[0258] 实施例27：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层直接接触所述光电导材料的层。
[0259] 实施例28：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层完全覆盖所述光电导材料的可及表面。
[0260] 实施例29：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述覆盖层至少部分地覆盖所述电接触。
[0261] 实施例30：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述电接触是可接合的，优选地通过使用线，特别使用Au、Al或Cu线。
[0262] 实施例31：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，所述电接触是通过所述覆盖层可接合的。
[0263] 实施例32：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述至少两个电接触被施加在所述光电导材料的层的不同位置处。
[0264] 实施例33：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述电接触包括选自Ag、Pt、Mo、Al、Au和石墨烯的至少一种电极材料。
[0265] 实施例34：根据前一实施例所述的光学传感器，其中在所述电接触处设置粘合剂层，其中所述粘合剂层适于接合。
[0266] 实施例35：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述粘合剂层包括Ni、Cr、Ti或Pd中的至少一者。
[0267] 实施例36：根据前述实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述至少一个光电导材料的层被直接或间接地施加到至少一个基板上。
[0268] 实施例37：根据前一实施例所述的光学传感器，其中所述覆盖层和所述基板中的至少一者在一波长范围内是光学透明的。
[0269] 实施例38：根据前两个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述基板是电绝缘基板。
[0270] 实施例39：根据前三个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述基板包括玻璃、Si、透明导电氧化物(TCO)或透明有机聚合物中的一者，其中所述透明导电氧化物优选
地包括氧化铟锡(ITO)、掺氟的氧化锡(SnO2:F；FTO)，掺铝的氧化锌(AZO)、氧化镁(MgO)，或钙钛矿透明导电氧化物。
地包括氧化铟锡(ITO)、掺氟的氧化锡(SnO2:F；FTO)，掺铝的氧化锌(AZO)、氧化镁(MgO)，或钙钛矿透明导电氧化物。
[0271] 实施例40：根据前四个实施例中任一项所述的光学传感器，其中所述基板是或包括导电基板，其中在所述导电基板和所述至少一个光电导材料的层之间存在附加的绝缘夹
层。
层。
[0272] 实施例41：一种用于至少一个对象的光学检测的检测器，包括：
[0273] -根据前述实施例中任一项所述的至少一个光学传感器，所述光学传感器包括至少一个传感器区域，其中所述光学传感器被设计为以依赖于光束对所述传感器区域的照射
的方式生成至少一个传感器信号；以及
的方式生成至少一个传感器信号；以及
[0274] -至少一个评估装置，其中所述评估装置被设计为通过评估所述光学传感器的传感器信号来生成所述对象的至少一个坐标。
[0275] 实施例42：根据前一实施例所述的检测器，其中所述传感器区域恰好是一个连续的传感器区域。
[0276] 实施例43：根据前两个实施例中任一项所述的检测器，其中所述光学传感器的传感器区域由相应装置的表面形成，其中所述表面面向所述对象或背离所述对象。
[0277] 实施例44：根据前三个实施例中任一项所述的检测器，其中所述检测器适于通过测量所述传感器区域的至少一部分的电阻或电导率中的一者或多者来生成所述传感器信
号。
号。
[0278] 实施例45：根据前一实施例所述的检测器，其中所述检测器适于通过执行至少一个电流-电压测量和/或至少一个电压-电流测量来生成所述传感器信号。
[0279] 实施例46：根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的检测器，进一步包括偏置电压源。
[0280] 实施例47：根据前一实施例所述的检测器，其中所述偏置电压源和负载电阻器被布置为与所述纵向光学传感器串联。
[0281] 实施例48：根据前两个实施例中任一项所述的检测器，其中跨所述纵向光学传感器的所述光电导材料施加偏置电压。
[0282] 实施例49：根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的检测器，其中所述检测器还具有用于调制照射的至少一个调制装置。
[0283] 实施例50：根据前一实施例所述的检测器，其中所述光束是经调制的光束。
[0284] 实施例51：根据前一实施例所述的检测器，其中所述检测器被设计为在不同调制的情况下检测至少两个传感器信号，特别是分别在不同调制频率下的至少两个传感器信
号，其中所述评估装置被设计为通过评估分别在不同调制频率下的所述至少两个传感器信
号来生成关于所述对象的位置的至少一个信息项。
号，其中所述评估装置被设计为通过评估分别在不同调制频率下的所述至少两个传感器信
号来生成关于所述对象的位置的至少一个信息项。
[0285] 实施例52：根据前两个实施例中任一项所述的检测器，其中所述光学传感器进一步被设计为使得在给定相同照射总功率的情况下，所述传感器信号取决于所述照射的调制
的调制频率。
的调制频率。
[0286] 实施例53：根据前一实施例所述的检测器，其中所述光束是非调制的连续波光束。
[0287] 实施例54：根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的检测器，其中所述传感器信号是纵向传感器信号，其中在给定相同照射总功率的情况下，所述纵向传感器信号取
决于所述传感器区域中的光束的束横截面，其中在给定相同照射总功率的情况下，所述纵
向传感器信号取决于所述传感器区域中的光束的所述束横截面，其中所述评估装置被设计
为通过评估所述纵向传感器信号来生成关于所述对象的纵向位置的至少一个信息项。
决于所述传感器区域中的光束的束横截面，其中在给定相同照射总功率的情况下，所述纵
向传感器信号取决于所述传感器区域中的光束的所述束横截面，其中所述评估装置被设计
为通过评估所述纵向传感器信号来生成关于所述对象的纵向位置的至少一个信息项。
[0288] 实施例55：根据前一实施例所述的检测器，其中所述评估装置被设计为根据所述照射的几何形状与所述对象相对于所述检测器的相对定位之间的至少一个预定义关系生
成关于所述对象的纵向位置的所述至少一个信息项，优选地考虑已知的照射功率，并且可
选地考虑调制所述照射使用的调制频率。
成关于所述对象的纵向位置的所述至少一个信息项，优选地考虑已知的照射功率，并且可
选地考虑调制所述照射使用的调制频率。
[0289] 实施例56：根据前两个实施例中任一项所述的检测器，其中所述传感器信号是用于整个传感器区域的统一传感器信号。
[0290] 实施例57：根据前三个实施例中任一项所述的检测器，其中所述评估装置适于标准化所述纵向传感器信号并且独立于所述光束的强度生成关于所述对象的纵向位置的信
息。
息。
[0291] 实施例58：根据前一实施例所述的检测器，其中所述评估装置适于通过比较不同纵向传感器的纵向传感器信号来识别光束是变宽还是变窄。
[0292] 实施例59：根据前五个实施例中任一项所述的检测器，其中所述评估装置适于通过确定来自所述至少一个纵向传感器信号的光束的直径来生成关于所述对象的纵向位置
的所述至少一个信息项。
的所述至少一个信息项。
[0293] 实施例60：根据前一实施例所述的检测器，其中所述评估装置适于将所述光束的直径与所述光束的已知束特性进行比较，以便确定关于所述对象的纵向位置的所述至少一
个信息项，优选地根据所述光束的束直径对所述光束的传播方向上的至少一个传播坐标的
已知依赖性和/或根据所述光束的已知高斯分布确定关于所述对象的纵向位置的所述至少
一个信息项。
个信息项，优选地根据所述光束的束直径对所述光束的传播方向上的至少一个传播坐标的
已知依赖性和/或根据所述光束的已知高斯分布确定关于所述对象的纵向位置的所述至少
一个信息项。
[0294] 实施例61：根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的检测器，其中所述传感器信号是横向传感器信号，其中所述横向传感器信号由接触所述光电导材料的所述电接触
提供。
提供。
[0295] 实施例62：根据前一实施例所述的检测器，其中所述电接触被配置为至少一个分裂电极，其中所述偏置电压源能够施加到所述至少一个分裂电极，其中所述评估装置进一
步被设计为通过施加所述偏置电压源和所述至少一个分裂电极以及通过评估所述横向传
感器信号，来生成关于所述对象的横向位置的至少一个信息项。
步被设计为通过施加所述偏置电压源和所述至少一个分裂电极以及通过评估所述横向传
感器信号，来生成关于所述对象的横向位置的至少一个信息项。
[0296] 实施例63：根据前一实施例所述的检测器，其中所述分裂电极包括至少两个部分电极。
[0297] 实施例64：根据前一实施例所述的检测器，其中设置至少四个部分电极，其中每个所述部分电极优选地以包括T形的形式设置。
[0298] 实施例65：根据前两个实施例中任一项所述的检测器，其中通过所述部分电极的电流取决于所述光束在所述传感器区域中的位置。
[0299] 实施例66：根据前一实施例所述的检测器，其中所述横向光学传感器适于根据通过所述部分电极的电流来生成所述横向传感器信号，其中所述评估装置适于根据通过所述
部分电极的电流的至少一个比率来生成关于所述对象的横向位置的信息。
部分电极的电流的至少一个比率来生成关于所述对象的横向位置的信息。
[0300] 实施例67：根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的检测器，进一步包括至少一个照射源。
[0301] 实施例68：根据前一实施例所述的检测器，其中所述照射源选自：至少部分地被连接到所述对象和/或至少部分地与所述对象相同的照射源；被设计为利用初级辐射至少部
分地照射所述对象的照射源。
分地照射所述对象的照射源。
[0302] 实施例69：根据前一实施例所述的检测器，其中通过所述初级辐射在所述对象上的反射和/或通过由所述初级辐射刺激的所述对象本身的光发射来生成所述光束。
[0303] 实施例70：根据前一实施例所述的检测器，其中所述光学传感器的光谱灵敏度由所述照射源的光谱范围覆盖。
[0304] 实施例71：根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的检测器，其中所述检测器具有至少两个光学传感器，其中所述光学传感器被堆叠。
[0305] 实施例72：根据前一实施例所述的检测器，其中所述光学传感器沿所述光轴被堆叠。
[0306] 实施例73：根据前两个实施例中任一项所述的检测器，其中所述光学传感器被布置为使得来自所述对象的光束照射多个所述光学传感器，优选地顺序地照射，其中由每个
光学传感器生成至少一个传感器信号。
光学传感器生成至少一个传感器信号。
[0307] 实施例74：根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的检测器，其中所述检测器还包括至少一个传送装置，所述传送装置适于将所述光束引导到所述光学传感器上。
[0308] 实施例75：根据前一实施例所述的检测器，其中所述传送装置包括光学透镜、反射镜、分束器、光学滤波器中的至少一者。
[0309] 实施例76：根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的检测器，其中所述检测器还包括至少一个成像装置。
[0310] 实施例77：根据前一权利要求所述的检测器，其中所述成像装置位于离所述对象最远的位置。
[0311] 实施例78：根据前两个实施例中任一项所述的检测器，其中所述成像装置包括相机。
[0312] 实施例79：根据前三个实施例中任一项所述的检测器，其中所述成像装置包括以下至少一者：无机相机；单色相机；多色相机；全色相机；像素化无机芯片；像素化有机相机；
CCD芯片，优选地为多色CCD芯片或全色CCD芯片；CMOS芯片；IR相机；RGB相机。
CCD芯片，优选地为多色CCD芯片或全色CCD芯片；CMOS芯片；IR相机；RGB相机。
[0313] 实施例80：一种布置，包括根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的至少两个检测器。
[0314] 实施例81：根据前一实施例所述的布置，其中所述布置还包括至少一个照射源。
[0315] 实施例82：一种人机接口，用于在用户和机器之间交换至少一个信息项，特别是用于输入控制命令，其中所述人机接口包括根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的至
少一个检测器，其中所述人机接口被设计为借助于所述检测器生成所述用户的至少一项几
何信息，其中所述人机接口被设计为向所述几何信息分配至少一个信息项，特别是至少一
个控制命令。
少一个检测器，其中所述人机接口被设计为借助于所述检测器生成所述用户的至少一项几
何信息，其中所述人机接口被设计为向所述几何信息分配至少一个信息项，特别是至少一
个控制命令。
[0316] 实施例83：根据前一实施例所述的人机接口，其中所述用户的所述至少一项几何信息选自：所述用户的身体的位置；所述用户的至少一个身体部位的位置；所述用户的身体
的取向；所述用户的至少一个身体部位的取向。
的取向；所述用户的至少一个身体部位的取向。
[0317] 实施例84：根据前两个实施例中任一项所述的人机接口，其中所述人机接口还包括能够连接到所述用户的至少一个信标装置，其中所述人机接口适于使得所述检测器可以
生成关于所述至少一个信标装置的位置的信息。
生成关于所述至少一个信标装置的位置的信息。
[0318] 实施例85：根据前一实施例所述的人机接口，其中所述信标装置包括至少一个照射源，所述至少一个照射源适于生成将被发送到所述检测器的至少一个光束。
[0319] 实施例86：一种娱乐装置，用于执行至少一个娱乐功能，特别是游戏，其中所述娱乐装置包括根据前述涉及人机接口的实施例中任一项所述的至少一个人机接口，其中所述
娱乐装置被设计为使得玩家能够借助于所述人机接口输入至少一个信息项，其中所述娱乐
装置被设计为根据所述信息改变娱乐功能。
娱乐装置被设计为使得玩家能够借助于所述人机接口输入至少一个信息项，其中所述娱乐
装置被设计为根据所述信息改变娱乐功能。
[0320] 实施例87：一种跟踪系统，用于跟踪至少一个可移动对象的位置，所述跟踪系统包括根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的至少一个检测器，所述跟踪系统还包括至
少一个跟踪控制器，其中所述跟踪控制器适于跟踪所述对象的一系列位置，每个位置包括
关于所述对象在特定时间点的位置的至少一个信息项。
少一个跟踪控制器，其中所述跟踪控制器适于跟踪所述对象的一系列位置，每个位置包括
关于所述对象在特定时间点的位置的至少一个信息项。
[0321] 实施例88：根据前一实施例所述的跟踪系统，其中所述跟踪系统还包括能够连接到所述对象的至少一个信标装置，其中所述跟踪系统适于使得所述检测器可以生成关于所
述至少一个信标装置的所述对象的位置的信息。
述至少一个信标装置的所述对象的位置的信息。
[0322] 实施例89：一种扫描系统，用于确定至少一个对象的至少一个位置，所述扫描系统包括根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的至少一个检测器，所述扫描系统还包括
适于发射至少一个光束的至少一个照射源，所述至少一个光束被配置为照射位于所述至少
一个对象的至少一个表面处的至少一个点，其中所述扫描系统被设计为通过使用所述至少
一个检测器生成关于所述至少一个点与所述扫描系统之间的距离的至少一个信息项。
适于发射至少一个光束的至少一个照射源，所述至少一个光束被配置为照射位于所述至少
一个对象的至少一个表面处的至少一个点，其中所述扫描系统被设计为通过使用所述至少
一个检测器生成关于所述至少一个点与所述扫描系统之间的距离的至少一个信息项。
[0323] 实施例90：根据前一实施例所述的扫描系统，其中所述照射源包括至少一个人造照射源，特别是至少一个激光源和/或至少一个白炽灯和/或至少一个半导体光源。
[0324] 实施例91：根据前两个实施例中任一项所述的扫描系统，其中所述照射源发射多个个体光束，特别是呈现出相应间距(特别是规则间距)的光束阵列。
[0325] 实施例92：根据前三个实施例中任一项所述的扫描系统，其中所述扫描系统包括至少一个壳体。
[0326] 实施例93：根据前一实施例所述的扫描系统，其中在所述至少一个点与所述扫描系统的所述壳体(特别是所述壳体的前边缘或后边缘)上的特定点之间确定关于所述至少
一个点和所述扫描系统距离之间的距离的至少一个信息项。
一个点和所述扫描系统距离之间的距离的至少一个信息项。
[0327] 实施例94：根据前两个实施例中任一项所述的扫描系统，其中所述壳体包括显示器、按钮、紧固单元、调平单元中的至少一者。
[0328] 实施例95：一种立体系统，包括根据涉及跟踪系统的实施例中任一项所述的至少一个跟踪系统以及根据涉及扫描系统的实施例中任一项所述的至少一个扫描系统，其中所
述跟踪系统和所述扫描系统各自包括至少一个光学传感器，所述至少一个光学传感器以如
下方式位于准直布置中：该方式使得它们在平行于所述立体系统的光轴的取向上对准，并
且同时相对于与所述立体系统的光轴垂直的取向呈现出个体移位。
述跟踪系统和所述扫描系统各自包括至少一个光学传感器，所述至少一个光学传感器以如
下方式位于准直布置中：该方式使得它们在平行于所述立体系统的光轴的取向上对准，并
且同时相对于与所述立体系统的光轴垂直的取向呈现出个体移位。
[0329] 实施例96：根据前一实施例所述的立体系统，其中所述跟踪系统和所述扫描系统各自包括至少一个纵向光学传感器，其中所述纵向光学传感器的传感器信号被组合以确定
关于所述对象的纵向位置的信息项。
关于所述对象的纵向位置的信息项。
[0330] 实施例97：根据前一实施例所述的立体系统，其中所述纵向光学传感器的传感器信号通过施加不同的调制频率而相对于彼此是可区分的。
[0331] 实施例98：根据前一实施例所述的立体系统，其中所述立体系统还包括至少一个横向光学传感器，其中所述横向光学传感器的传感器信号用于确定关于所述对象的横向位
置的信息项。
置的信息项。
[0332] 实施例99：根据前一实施例所述的立体系统，其中通过将关于所述对象的纵向位置的信息项和关于所述对象的横向位置的信息项组合来获得对象的立体视图。
[0333] 实施例100：一种用于对至少一个对象进行成像的相机，所述相机包括根据前述涉及检测器的实施例中任一项所述的至少一个检测器。
[0334] 实施例101：一种用于制造光学传感器的方法，所述方法包括以下步骤：
[0335] a)提供至少一个光电导材料的层；
[0336] b)随后，施加适于反应成至少一种包含金属的化合物的至少一种前体，由此所述包含金属的化合物作为非晶覆盖层被沉积在所述光电导材料的层上；以及
[0337] c)随后，对所述非晶覆盖层进行热处理；
[0338] 其中进一步设置电接触所述光电导材料的层的至少两个电接触。
[0339] 实施例102：根据前一实施例所述的方法，其中所述含金属包括金属或半金属，其中所述金属选自Li、Be、Na、Mg、Al、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Rb、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl和Bi，并且其中所述半金属选自B、Si、Ge、As、Sb和Te。
[0340] 实施例103：根据前一实施例所述的方法，其中所述包含金属的化合物的金属选自Al、Ti、Ta、Mn、Mo、Zr、Hf和W。
[0341] 实施例104：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中所述至少一种包含金属的化合物选自氧化物、氢氧化物、硫属化物、磷属化物、碳化物或其组合。
[0342] 实施例105：根据前一实施例所述的方法，其中所述至少一种包含金属的化合物选自Al、Ti、Zr或Hf的至少一种氧化物、至少一种氢氧化物或其组合，或者选自Si的氮化物。
[0343] 实施例106：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中重复步骤b)至少一次。
[0344] 实施例107：根据前一实施例所述的方法，其中至少两个相邻层被沉积为叠层，其中所述相邻层被选择为其相应组成彼此不同，其中所述相邻层中的至少一者包括所述至少
一种包含金属的化合物。
一种包含金属的化合物。
[0345] 实施例108：根据前一实施例所述的方法，其中所述相邻层中的至少一者被选择为包括金属化合物、聚合化合物、硅氧烷化合物、玻璃化合物中的至少一者。
[0346] 实施例109：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中所述覆盖层被沉积在所述光电导材料上，直至其达到10nm至600nm，优选地20nm至200nm，更优选地40nm至
100nm，最优选地50至75nm的厚度。
100nm，最优选地50至75nm的厚度。
[0347] 实施例110：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中所述覆盖层以作为相对于所述光电导材料的相邻表面的保形层的方式被沉积在所述光电导材料上。
[0348] 实施例111：根据前一实施例所述的方法，其中遍及所述覆盖层的表面的至少90％，优选地至少95％，最优选地至少99％，在±50nm，优选地±20nm，最优选地±10nm的偏
差内，所述保形层的厚度跟随所述光电导材料的相应表面。
差内，所述保形层的厚度跟随所述光电导材料的相应表面。
[0349] 实施例112：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中至少一种沉积方法用于在所述光电导材料上沉积所述包含金属的化合物，其中所述至少一种沉积方法优
选地选自原子层沉积工艺、化学气相沉积工艺、溅射工艺、或其组合，优选地选自原子层沉
积工艺以及原子层沉积工艺和溅射工艺的组合。
选地选自原子层沉积工艺、化学气相沉积工艺、溅射工艺、或其组合，优选地选自原子层沉
积工艺以及原子层沉积工艺和溅射工艺的组合。
[0350] 实施例113：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中采用两种不同类型的前体，其中第一前体是或包括金属有机前体，并且其中第二前体是或包括流体。
[0351] 实施例114：根据前一实施例所述的方法，其中所述含金属的化合物包括Al，其中所述第一前体是或包括TMA，并且其中所述第二前体是或包括H2O、其溶液或臭氧。
[0352] 实施例115：根据前一实施例的前一实施例所述的方法，其中所述包含金属的化合物包括Zr，其中所述第一前体是或包括TDMA-Zr，并且其中所述第二前体是或包括H2O、其溶
液或臭氧。
液或臭氧。
[0353] 实施例116：根据前两个实施例中任一项所述的方法，其中所述前体中的至少一种与惰性气体(特别地，N2或Ar)混合。
[0354] 实施例117：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中至少一个附加层沉积在所述覆盖层或其一部分上，和/或其中所述至少一个附加层至少部分地沉积在所
述光电导材料的层上，随后被所述覆盖层覆盖。
述光电导材料的层上，随后被所述覆盖层覆盖。
[0355] 实施例118：根据前一实施例所述的方法，其中将所述附加层选择为是或包括抗反射层、光学滤波层、包封层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。
[0356] 实施例119：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中根据步骤c)的热处理包括施加20℃至300℃，优选地50℃至200℃的温度。
[0357] 实施例120：根据前述涉及方法的实施例中任一项所述的方法，其中步骤b)和步骤c)中的至少一者在真空室中执行。
[0358] 实施例121：根据前一实施例所述的方法，其中步骤b)和步骤c)二者在同一真空室中执行。
[0359] 实施例122：根据前一实施例所述的方法，其中在步骤b)之前设置所述电接触，其中所述覆盖层进一步被部分地沉积在所述电接触上。
[0360] 实施例123：根据前一实施例所述的方法，其中所述电接触通过使用导电引线，优选地以线的形式，特别是Au、Al或Cu线的形式，被接合到至少一个外部连接。
[0361] 实施例124：根据前一实施例所述的方法，其中所述导电引线通过所述覆盖层而被接合到所述电接触。
[0362] 实施例125：根据前述涉及检测器的权利要求中任一项所述的检测器的用途，用于选自以下项的使用目的：气体感测、火灾检测、火焰检测、热检测、烟雾检测、燃烧监测、光谱学、温度感测、运动感测、工业监测、化学感测、废气监测、距离测量，特别是在交通技术中；
位置测量，特别是在交通技术中；娱乐应用；安全应用；人机接口应用；跟踪应用；扫描应用；
立体视觉；摄影应用；成像应用或相机应用；用于生成至少一个空间的地图的地图绘制应
用；用于车辆的归航或跟踪信标检测器；具有热特征的对象的距离和/或位置测量；机器视
觉应用；机器人应用；物流应用。
附图说明
位置测量，特别是在交通技术中；娱乐应用；安全应用；人机接口应用；跟踪应用；扫描应用；
立体视觉；摄影应用；成像应用或相机应用；用于生成至少一个空间的地图的地图绘制应
用；用于车辆的归航或跟踪信标检测器；具有热特征的对象的距离和/或位置测量；机器视
觉应用；机器人应用；物流应用。
附图说明
[0363] 从随后与从属权利要求相结合的优选示例性实施例的描述，本发明的进一步的可选细节和特征是明显的。在该上下文中，特定特征可以单独或与特征组合来实现。本发明不
限于示例性的实施例。示例性实施例在附图中示意性地示出。各个附图中相同的参考标号
涉及相同元件或具有相同功能的元件，或者关于它们的功能彼此对应的元件。
限于示例性的实施例。示例性实施例在附图中示意性地示出。各个附图中相同的参考标号
涉及相同元件或具有相同功能的元件，或者关于它们的功能彼此对应的元件。
[0364] 具体地，在附图中：
[0365] 图1A至1G示出了根据本发明的光学传感器的多个优选示例性实施例；
[0366] 图2A至2D示出了根据本发明的各种样品的X射线衍射(XRD)图；
[0367] 图3A至3E示出了根据本发明的用于制造光学传感器的方法的示例性实施例；
[0368] 图4示出了根据本发明的包括纵向光学传感器的检测器的示例性实施例；
[0369] 图5示出了根据本发明的横向光学传感器的示例性实施例；
[0370] 图6示出了用于评估横向传感器信号的评估方案的示例性示意设置；
[0371] 图7A至7F示出了横向光学传感器的示例性实施例中的横向传感器信号和光斑位置之间的关系；
[0372] 图8示出了根据本发明的光学传感器、检测器、检测器系统、人机接口、娱乐装置、跟踪系统和相机的示例性实施例。
具体实施方式
[0373] 图1A至1F分别以高度示意性的方式示出了根据本发明的光学传感器110的示例性实施例。在此，图1A至1D呈现光学传感器110的侧视图，而图1E和1F提供光学传感器110的仅
一部分的俯视图。此外，图1G示出了根据本发明制备的光学传感器110的样品的侧视图的透
射电子显微镜(TEM)图像。
一部分的俯视图。此外，图1G示出了根据本发明制备的光学传感器110的样品的侧视图的透
射电子显微镜(TEM)图像。
[0374] 因此，光学传感器110包括至少一个光电导材料114的层112。特别地，光电导材料114的层112的厚度可以为10nm至100μm，优选地为100nm至10μm，特别是300nm至5μm。在优选实施例中，光电导材料114的层112可以包括基本上平坦的表面，然而，可以呈现出层112的
表面变化(例如梯度或台阶)的其它实施例也是可行的。在此，光电导材料114的层112可以
优选地根据下面参考图3所述制造。然而，其它制造方法也是可行的。
表面变化(例如梯度或台阶)的其它实施例也是可行的。在此，光电导材料114的层112可以
优选地根据下面参考图3所述制造。然而，其它制造方法也是可行的。
[0375] 在图1A至1F的示例性实施例中，光电导材料114可以是或可以包括至少一种硫属化物，其可以优选地选自硫化物硫属化物、硒化物硫属化物、碲化物硫属化物和三元硫属化
物。特别地，光电导材料114可以是或包含硫化物，优选地硫化铅(PbS)；硒化物，优选地硒化铅(PbSe)；碲化物，优选地碲化镉(CdTe)；或三元硫属化物，优选地碲化汞锌(HgZnTe；MZT)。
由于许多优选的光电导材料114通常已知在红外光谱范围内呈现独特的吸收特性，因此光
学传感器110可以优选地用作红外传感器。然而，其它实施例和/或其它光电导材料，特别是
本文中其它地方针对本发明的目的所描述的光电导材料也是可行的。
物。特别地，光电导材料114可以是或包含硫化物，优选地硫化铅(PbS)；硒化物，优选地硒化铅(PbSe)；碲化物，优选地碲化镉(CdTe)；或三元硫属化物，优选地碲化汞锌(HgZnTe；MZT)。
由于许多优选的光电导材料114通常已知在红外光谱范围内呈现独特的吸收特性，因此光
学传感器110可以优选地用作红外传感器。然而，其它实施例和/或其它光电导材料，特别是
本文中其它地方针对本发明的目的所描述的光电导材料也是可行的。
[0376] 此外，根据本发明的光学传感器110包括覆盖层116，其中覆盖层116被沉积在光电导材料114的层112上。在此，覆盖层116可以特别优选地以直接或间接地接触光电导材料
114的层112的方式被沉积在层112上。在优选实施例中，覆盖层116可以以完全覆盖光电导
材料114的可及表面118的方式完全被沉积在层112上。如上所述，因此，在第一方面，覆盖层
116可以适于为光电导材料114提供封装，特别地作为气密封装，以便避免由于外部影响(例
如湿气和/或氧气)引起光学传感器110或其一部分(特别是光电导材料114)的劣化。如上所
述，令人惊讶的是，已经发现，在第二方面，作为覆盖层116沉积在光电导材料114的层112上并且随后对覆盖层116和光电导材料114的层112二者进行热处理的结果，覆盖层116呈现出
附加功能。结果，覆盖层116可以适于激活光电导材料114，从而光电导材料114的光电导特
性可以得到相当大的改进。
114的层112的方式被沉积在层112上。在优选实施例中，覆盖层116可以以完全覆盖光电导
材料114的可及表面118的方式完全被沉积在层112上。如上所述，因此，在第一方面，覆盖层
116可以适于为光电导材料114提供封装，特别地作为气密封装，以便避免由于外部影响(例
如湿气和/或氧气)引起光学传感器110或其一部分(特别是光电导材料114)的劣化。如上所
述，令人惊讶的是，已经发现，在第二方面，作为覆盖层116沉积在光电导材料114的层112上并且随后对覆盖层116和光电导材料114的层112二者进行热处理的结果，覆盖层116呈现出
附加功能。结果，覆盖层116可以适于激活光电导材料114，从而光电导材料114的光电导特
性可以得到相当大的改进。
[0377] 如上所述，覆盖层116包括至少一种包含金属的化合物120。在本文所描述的特别优选的实施例中，包含金属的化合物120可以包括选自Al、Zr、Hf、Ti、Ta、Mn、Mo和W的金属，其中金属Al、Ti、Zr和Hf是尤其优选的，特别是用于实现光电导材料114的光电导特性的激
活。然而，其它种类的金属，特别是在本文的其它地方为此目的指出的金属也是可行的。此
外，包含金属的化合物120可以选自氧化物、氢氧化物、硫属化物、磷属化物、碳化物或其组合。
活。然而，其它种类的金属，特别是在本文的其它地方为此目的指出的金属也是可行的。此
外，包含金属的化合物120可以选自氧化物、氢氧化物、硫属化物、磷属化物、碳化物或其组合。
[0378] 在该特定实施例中，包含金属的化合物120可以优选地包括Al的至少一种氧化物、Al的至少一种氢氧化物、或其组合，其也可以由化学式AlOx(OH)y表示，其中0≤x≤1.5且0≤y≤1.5，其中x+y＝1.5。或者，包含金属的化合物120可以包括Zr的至少一种氧化物、Zr的至少一种氢氧化物、或其组合，其也可以由化学式ZrOx(OH)y表示，其中0≤x≤2且0≤y≤2，其中x+y＝2。然而，其它种类的包含金属的化合物120，特别是Hf，也是可行的。在所有情况下，还可以另外存在未反应的有机配体的残余物。
[0379] 在另一备选实施例(此处未示出)中，覆盖层116可以是或可以包括可以具有至少两个相邻层的叠层，其中相邻层特别可以以该相邻层中的一者、两者、一些或全部可以包括
包含金属的化合物120之一的方式而使得其相应的组成不同。在此，相邻层可以包括两种不
同的包含金属的化合物120，如上面更详细地描述的。举例来说，覆盖层116可以包括含Al化
合物和含Zr化合物的多个交替的相邻层。然而，除了Al和Zr之外的包含金属的化合物120的
其它组合也是可能的。此外，叠层可以进一步包括另外的相邻层，这些相邻层可以不由上述
包含金属的化合物120中的任一种组成，而可以是或可以包括金属化合物、聚合化合物、硅
氧烷化合物或玻璃化合物中的至少一者。其它种类的材料也是可行的。
包含金属的化合物120之一的方式而使得其相应的组成不同。在此，相邻层可以包括两种不
同的包含金属的化合物120，如上面更详细地描述的。举例来说，覆盖层116可以包括含Al化
合物和含Zr化合物的多个交替的相邻层。然而，除了Al和Zr之外的包含金属的化合物120的
其它组合也是可能的。此外，叠层可以进一步包括另外的相邻层，这些相邻层可以不由上述
包含金属的化合物120中的任一种组成，而可以是或可以包括金属化合物、聚合化合物、硅
氧烷化合物或玻璃化合物中的至少一者。其它种类的材料也是可行的。
[0380] 在该特定实施例中，覆盖层116的厚度可以为10nm至600nm，优选地为20nm至200nm，更优选地为40nm至100nm，最优选地为50至75nm。特别地，该厚度范围可以反映覆盖
层116内的包含金属的化合物120的量，覆盖层16可以有利于实现上述为光电导材料114提
供封装并且同时激活光电导材料114的光电导特性的功能。
层116内的包含金属的化合物120的量，覆盖层16可以有利于实现上述为光电导材料114提
供封装并且同时激活光电导材料114的光电导特性的功能。
[0381] 此外，在该特定实施例中，覆盖层116可以是相对于光电导材料114的相邻表面118的保形层。如上所述，保形层的厚度因此可以在±50nm，优选地±20nm，最优选地±10nm的
偏差内，跟随光电导材料114的相应表面118，其中该偏差可以在覆盖层116的表面的至少
90％，优选地至少95％，最优选地至少99％内发生，在此不考虑可能存在于覆盖层116的表
面122上的任何污染或缺陷。
偏差内，跟随光电导材料114的相应表面118，其中该偏差可以在覆盖层116的表面的至少
90％，优选地至少95％，最优选地至少99％内发生，在此不考虑可能存在于覆盖层116的表
面122上的任何污染或缺陷。
[0382] 如图1A至1C中的每一者中进一步所示，光电导材料114的至少一个层可以优选地被直接施加到至少一个基板124，其中基板124可以优选地是或包括绝缘基板。为了允许入
射光束126到达光电导材料114以便光学地改变光电导材料114的层112内的导电性，覆盖层
116和基板124中的至少一者可以特别地在所需波长范围内(例如在红外光谱范围或其一部
分中)光学透明。
射光束126到达光电导材料114以便光学地改变光电导材料114的层112内的导电性，覆盖层
116和基板124中的至少一者可以特别地在所需波长范围内(例如在红外光谱范围或其一部
分中)光学透明。
[0383] 如图1A示意性地所示，入射光束126的束路径128可以被配置为通过覆盖层116，以便在光电导材料114的层112内产生具有直径130的光斑。因此，特别有利的是，选择用于覆
盖层116的包含金属的化合物120，使其优选地在所需波长范围内是光学透明的，特别是通
过呈现出合适的吸收特性。或者(这里未示出)，但是可以优选地将用于覆盖层116的包含金
属的化合物120选择为在所需波长范围内不是光学透明的。在特定的包含金属的化合物120
除了在所需波长范围内提供光学透明性之外还可以针对光学传感器110呈现出特别优选的
特性的情况下，这种选择特别地有利。另外，可以优选的是，用于覆盖层116的包含金属的化合物120和用于基板124的材料中的一者或两者可以在所需波长范围内呈现出光学透明的
特性，例如用于允许感测来自光学传感器110的两个方向的光束126。在此，基板124可以包
括光学透明材料132，特别是玻璃。然而，在红外光谱范围内可以至少部分地光学透明的其
它材料也是可行的。
盖层116的包含金属的化合物120，使其优选地在所需波长范围内是光学透明的，特别是通
过呈现出合适的吸收特性。或者(这里未示出)，但是可以优选地将用于覆盖层116的包含金
属的化合物120选择为在所需波长范围内不是光学透明的。在特定的包含金属的化合物120
除了在所需波长范围内提供光学透明性之外还可以针对光学传感器110呈现出特别优选的
特性的情况下，这种选择特别地有利。另外，可以优选的是，用于覆盖层116的包含金属的化合物120和用于基板124的材料中的一者或两者可以在所需波长范围内呈现出光学透明的
特性，例如用于允许感测来自光学传感器110的两个方向的光束126。在此，基板124可以包
括光学透明材料132，特别是玻璃。然而，在红外光谱范围内可以至少部分地光学透明的其
它材料也是可行的。
[0384] 此外，除了上述为光电导材料114提供封装并且同时激活光电导材料114的光电导特性的功能之外，覆盖层116可以适于呈现出另外的功能。在此方面，用于覆盖层116的包含
金属的化合物120尤其可以被选择为能够同时发挥所需的其它功能。特别地，用于覆盖层
116的包含金属的化合物120可以呈现出高折射率，例如高于1.2或高于1.5，以便有资格作
为合适的抗反射层。如上所述，覆盖层116可以有利地以光滑层的形式提供，该光滑层可以
紧密地跟随光电导材料114的表面。功能层的其它实施例可以包括但不限于防刮层、亲水
层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层和导电层。
金属的化合物120尤其可以被选择为能够同时发挥所需的其它功能。特别地，用于覆盖层
116的包含金属的化合物120可以呈现出高折射率，例如高于1.2或高于1.5，以便有资格作
为合适的抗反射层。如上所述，覆盖层116可以有利地以光滑层的形式提供，该光滑层可以
紧密地跟随光电导材料114的表面。功能层的其它实施例可以包括但不限于防刮层、亲水
层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层和导电层。
[0385] 在特定实施例中，特别是在可能无法为覆盖层116提供所需的其它功能或者其中由所选择的覆盖层116提供的所需其它功能的程度不足的情况下，覆盖层116可以另外至少
部分地被至少一个附加层134覆盖，该附加层134可以至少部分地沉积在覆盖层116上。作为
替代或补充，至少一个附加层134可以至少部分地被沉积在光电导材料114的层112和覆盖
层116之间。优选地，附加层134可以是或呈现出另外的所需的功能，并且因此可以包括抗反
射层、光学滤波层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。在此，本领域技术人员可以容易地选择和提供至少一个附加层134。在此方面，附加层134的另外的功能、组成和结构中的至少一者可以被类似地或不同地选择以用于图1A
和1B所示的光学传感器110的实施例。虽然在图1A所示的实施例中，可以有利地施加抗反射
层或光学滤波层作为附加层134，但在图1B所示的实施例中，可能更优选地施加亲水层、疏
水层、自清洁层、高介电常数层或导电层作为附加层134。然而，其它实施例也是可能的。
部分地被至少一个附加层134覆盖，该附加层134可以至少部分地沉积在覆盖层116上。作为
替代或补充，至少一个附加层134可以至少部分地被沉积在光电导材料114的层112和覆盖
层116之间。优选地，附加层134可以是或呈现出另外的所需的功能，并且因此可以包括抗反
射层、光学滤波层、防刮层、亲水层、疏水层、自清洁层、防雾层、高介电常数层或导电层中的至少一者。在此，本领域技术人员可以容易地选择和提供至少一个附加层134。在此方面，附加层134的另外的功能、组成和结构中的至少一者可以被类似地或不同地选择以用于图1A
和1B所示的光学传感器110的实施例。虽然在图1A所示的实施例中，可以有利地施加抗反射
层或光学滤波层作为附加层134，但在图1B所示的实施例中，可能更优选地施加亲水层、疏
水层、自清洁层、高介电常数层或导电层作为附加层134。然而，其它实施例也是可能的。
[0386] 如图1A至1D中进一步所示，根据本发明的光学传感器110包括至少两个个体电接触136、136'，即，至少一个第一电接触136和至少一个第二电接触136'，其中电接触136、
136'适于接触光电导材料114的层112。为此，电接触136、136'可以以以下方式配置和布置：
即，能够引导电流经由第一电接触136通过光电导材料114的层112到达第二电接触136'，反
之亦然，或者通过使用第一电接触136和第二电接触136'跨光电导材料114的层112施加电
压。出于这两个目的，第一电接触136与第二电接触136'隔离，而第一电接触136和第二电接
触136'都与光电导材料114的层112直接连接。
136'适于接触光电导材料114的层112。为此，电接触136、136'可以以以下方式配置和布置：
即，能够引导电流经由第一电接触136通过光电导材料114的层112到达第二电接触136'，反
之亦然，或者通过使用第一电接触136和第二电接触136'跨光电导材料114的层112施加电
压。出于这两个目的，第一电接触136与第二电接触136'隔离，而第一电接触136和第二电接
触136'都与光电导材料114的层112直接连接。
[0387] 在此，电接触136、136'中的任一者和光电导材料114的层112之间的直接连接可以通过能够提供电接触的任何已知工艺提供，例如镀敷、焊接、钎焊、线接合、热超声接合、针脚式接合、球接合、楔形接合、顺从接合、热压接合、阳极接合、直接接合、等离子活化接合、共晶接合、玻璃料接合、粘合剂接合、瞬态液相扩散接合、表面活化接合、带式自动接合，或在接触区域处沉积高度导电性物质。为了通过电接触136、136'提供足够导电性并同时提供
电接触136、136'的足够机械稳定性，电接触136、136'可以优选地包括选自以下的至少一种
电极材料：金属Ag、Cu、Pt、Al、Mo或Au，包括至少一种上述金属的合金，以及石墨烯。然而，其它种类的电极材料也是可行的。
电接触136、136'的足够机械稳定性，电接触136、136'可以优选地包括选自以下的至少一种
电极材料：金属Ag、Cu、Pt、Al、Mo或Au，包括至少一种上述金属的合金，以及石墨烯。然而，其它种类的电极材料也是可行的。
[0388] 如图1A至1D中的每一者中进一步所示，覆盖层116可以至少部分地覆盖电接触136、136'，电接触136、136'尤其可以被配置为可接合到例如一个或多个引线138、138'，例如图1所示，引线138、138'可以导向围绕封装140的外部电路，到达可以与电路载体装置(例
如印刷电路板(PCB)144)接触的一个或多个接触衬垫142。为此，诸如金线、铍掺杂的金线、
铝线、铂线、钯线、银线或铜线之类的线可用作引线138、138'，用于将电接触136、136'接合到例如印刷电路板144上的接触衬垫142。在图1B所示的特别优选的实施例中，电接触136、
136'可以通过覆盖层116接合。该特征尤其可以允许改善覆盖层116的封装功能，同时提供
电接触136、136'的稳定性。在图1C所示的备选实施例中，电接触136、136'可以直接接合到
印刷电路板144的接触衬垫142，特别是通过使用连接电接触136、136'与接触衬垫142的导
电通孔146。
如印刷电路板(PCB)144)接触的一个或多个接触衬垫142。为此，诸如金线、铍掺杂的金线、
铝线、铂线、钯线、银线或铜线之类的线可用作引线138、138'，用于将电接触136、136'接合到例如印刷电路板144上的接触衬垫142。在图1B所示的特别优选的实施例中，电接触136、
136'可以通过覆盖层116接合。该特征尤其可以允许改善覆盖层116的封装功能，同时提供
电接触136、136'的稳定性。在图1C所示的备选实施例中，电接触136、136'可以直接接合到
印刷电路板144的接触衬垫142，特别是通过使用连接电接触136、136'与接触衬垫142的导
电通孔146。
[0389] 根据图1D中示意性示出的另一优选实施例，至少一个光电导材料114的层可以替代地被间接地施加到至少一个基板124上，其中基板124可以优选地是或包括导电基板124，
例如半导体硅芯片。然而，为了提供导电基板124与光电导材料114的层112的电绝缘，至少
一个夹层148可以特别地被布置在导电基板124和光电导材料114的层112之间。
例如半导体硅芯片。然而，为了提供导电基板124与光电导材料114的层112的电绝缘，至少
一个夹层148可以特别地被布置在导电基板124和光电导材料114的层112之间。
[0390] 如图1A至1D所示，电接触136、136'可以优选地以单层的形式设置。与此形成对比，如图1E和1F中的俯视图示意性所示，替代地，电接触136、136'、136”......也可以以由电接触136、136'、136”......构成的阵列的形式设置。如图1E所示，电接触136、136'、
136”......的阵列因此可以被放置为平行排列的指状物，每个指状物包括导电材料，其中
每个指状物可以单独地接触光电导材料114的层112，并且提供与外部电路的连接，例如通
过使用导电引线(此处未示出)。如图1F所示，替代地，电接触136、136'、136”......也可以以两个相互交错的梳状结构149、149'的形式设置。此外，这里未示出的电接触136、136'、
136”......的另外的布置对于本发明也是可行的。
136”......的阵列因此可以被放置为平行排列的指状物，每个指状物包括导电材料，其中
每个指状物可以单独地接触光电导材料114的层112，并且提供与外部电路的连接，例如通
过使用导电引线(此处未示出)。如图1F所示，替代地，电接触136、136'、136”......也可以以两个相互交错的梳状结构149、149'的形式设置。此外，这里未示出的电接触136、136'、
136”......的另外的布置对于本发明也是可行的。
[0391] 如上所述，图1G示出了根据本发明制备的光学传感器110的侧视图的TEM图像。从图1G的TEM图像可以看出，Al2O3覆盖层116以保形方式覆盖PbS光电导材料114的层112。如从
图1G可以进一步得出的，覆盖层116在此由包括Pt的附加层134覆盖，其中附加的Pt层134在
此用作制备TEM样品时的保护层。
图1G可以进一步得出的，覆盖层116在此由包括Pt的附加层134覆盖，其中附加的Pt层134在
此用作制备TEM样品时的保护层。
[0392] 上文已经指出，当在PbS层上设置封装层时，G.H.Blount等人使用的光电导材料PbS的光电导特性(见上文)受到的影响似乎很小。如G.H.Blount等人所描述的(见上文)，包
括PbS层的光学检测器的比响应度S1从没有封装层的1.4·102cm2/W变化到施加结晶Al2O3层
之后的2.3·102cm2/W，因此，仅导致光电导PbS层轻微改善(小于2倍)。然而，针对本发明，表
1示出了，跨PbS光电导材料114的层112以mV为单位测量的响应度S取决于是否存在根据本
发明提供的Al2O3覆盖层116。在此，响应度S与比响应度S1相关，比响应度S1是以线性方式标准化到被研究的装置的尺寸的响应度S。已经使用施加相同的光强度，在波长为850nm的条
件下使用19V偏置电压执行了相关测量。与Blount等人的发现(见上文)形成鲜明对比，表1
表明，专门设计了覆盖层116的两个所述功能(即，封装和通过热处理激活)的组合，以便显
著改善光电导PbS层的质量，如下所示：
括PbS层的光学检测器的比响应度S1从没有封装层的1.4·102cm2/W变化到施加结晶Al2O3层
之后的2.3·102cm2/W，因此，仅导致光电导PbS层轻微改善(小于2倍)。然而，针对本发明，表
1示出了，跨PbS光电导材料114的层112以mV为单位测量的响应度S取决于是否存在根据本
发明提供的Al2O3覆盖层116。在此，响应度S与比响应度S1相关，比响应度S1是以线性方式标准化到被研究的装置的尺寸的响应度S。已经使用施加相同的光强度，在波长为850nm的条
件下使用19V偏置电压执行了相关测量。与Blount等人的发现(见上文)形成鲜明对比，表1
表明，专门设计了覆盖层116的两个所述功能(即，封装和通过热处理激活)的组合，以便显
著改善光电导PbS层的质量，如下所示：
[0393]表1 S(mV)
没有封装的PbS 0.1
没有封装且没有热处理的PbS 0.8
具有封装的PbS 3
具有封装且具有热处理的PbS 30
没有封装的PbS 0.1
没有封装且没有热处理的PbS 0.8
具有封装的PbS 3
具有封装且具有热处理的PbS 30
[0394] 因此，尽管光电导PbS层最初呈现出S≈0.1mV的值，然而，仅在对光电导PbS层应用封装和热处理之后，该值可以显著提高到S≈30mV。结果，这里可以观察到的PbS层的光电导
率提高到100倍以上，即提高到300倍。因此，根据本发明的覆盖层116不仅为光电导材料114
提供保护性封装，而且在热处理之后内在地有助于光电导材料114的光电导特性的激活。
率提高到100倍以上，即提高到300倍。因此，根据本发明的覆盖层116不仅为光电导材料114
提供保护性封装，而且在热处理之后内在地有助于光电导材料114的光电导特性的激活。
[0395] 对于跨包括PbSe的光电导材料114的层112以mV为单位测量的响应度S，可以获得类似的结果。为此，PbSe已经通过化学浴沉积(CBD)而被沉积在玻璃基板124上。可以在沉积
之前或之后施加电接触136、136'。在PbSe的CBD之后，已经应用了用于激活PbSe层的第一热
处理。在第一热处理期间，持续10分钟至72小时施加250至400℃的温度。与第一热处理相
比，第二热处理步骤可以在较低温度下进行。在下文中，包括Al2O3层的覆盖层116已经以与
PbS相同的方式，通过ALD被施加作为覆盖层116，即，在约60℃的温度下施加，厚度为70nm至
100nm。然而，其它厚度也是可能的。结果，封装工艺能够改善传感器的光学性能，特别是增加以mV为单位的响应度S，如下所示：
之前或之后施加电接触136、136'。在PbSe的CBD之后，已经应用了用于激活PbSe层的第一热
处理。在第一热处理期间，持续10分钟至72小时施加250至400℃的温度。与第一热处理相
比，第二热处理步骤可以在较低温度下进行。在下文中，包括Al2O3层的覆盖层116已经以与
PbS相同的方式，通过ALD被施加作为覆盖层116，即，在约60℃的温度下施加，厚度为70nm至
100nm。然而，其它厚度也是可能的。结果，封装工艺能够改善传感器的光学性能，特别是增加以mV为单位的响应度S，如下所示：
[0396]表2 S(mV)
没有封装且没有热处理的PbSe 0.05
具有热处理但没有封装的PbSe 0.6
具有封装且具有热处理的PbSe 2
没有封装且没有热处理的PbSe 0.05
具有热处理但没有封装的PbSe 0.6
具有封装且具有热处理的PbSe 2
[0397] 使用相同的光强度，在波长为4μm，调制频率为606Hz的条件下执行了相关测量。再次，与Blount等人的发现(见上文)形成鲜明对比，表2表明，专门设计了覆盖层116的两个所
述功能(即，封装和通过热处理激活)的组合，以便显著改善光电导PbSe层的质量，特别地，
提高到约40倍。
述功能(即，封装和通过热处理激活)的组合，以便显著改善光电导PbSe层的质量，特别地，
提高到约40倍。
[0398] 图2A至2D呈现各种X射线衍射(XRD)图，其中图2A的XRD图源自参考图1A描述的被Al2O3覆盖的PbS传感器。如在此所使用的，XRD图包括以计数N对2Θ组装的x射线数据的集
合。如从图2A的XRD图很容易地得出的，无法检测到任何结晶Al2O3反射。因此，Al2O3覆盖层
116包括非晶态的包含金属的化合物Al2O3。在图2A中仍然可以看到的唯一结晶反射可归因
于在具有金线和平坦可接合Au的电接触136、136'中包含的Au以及光电导PbS材料114。
合。如从图2A的XRD图很容易地得出的，无法检测到任何结晶Al2O3反射。因此，Al2O3覆盖层
116包括非晶态的包含金属的化合物Al2O3。在图2A中仍然可以看到的唯一结晶反射可归因
于在具有金线和平坦可接合Au的电接触136、136'中包含的Au以及光电导PbS材料114。
[0399] 此外，为了证明覆盖层116的非晶性质，在对应于图2B的实验中，以与图2A的情况相同的方式仅将单个Al2O3层沉积在玻璃基板上。因此，图2B的相应XRD图仅示出了可归因于
非晶玻璃的两个宽隆起。在此，没有可指定给结晶或纳米晶Al2O3的峰可以被观察到。因此，图2清楚地表明，本发明能够提供适合作为包括包含金属的化合物Al2O3的非晶覆盖层116的
层。
非晶玻璃的两个宽隆起。在此，没有可指定给结晶或纳米晶Al2O3的峰可以被观察到。因此，图2清楚地表明，本发明能够提供适合作为包括包含金属的化合物Al2O3的非晶覆盖层116的
层。
[0400] 此外，图2C和2D示出了两个不同样品的相应的完美入射XRD(入射角为0.5°)图，其中图2C的样品仅包括被直接沉积在硅酸硼玻璃基板上的75nm厚的Al2O3覆盖层，而图2D的样
品包括被沉积在PbS光电导层上的75nm厚的Al2O3覆盖层，该PbS光电导层也位于硅酸硼玻璃
基板上。出于本发明的目的，将两个样品在100℃下回火10天。结果，两个样品Al2O3都呈现出X射线非晶行为，而PbS可以被检测到(图2D)。如图2C和2D中的字母“d”所示，2Θ＝45°处的衍射线的原点保持打开。
品包括被沉积在PbS光电导层上的75nm厚的Al2O3覆盖层，该PbS光电导层也位于硅酸硼玻璃
基板上。出于本发明的目的，将两个样品在100℃下回火10天。结果，两个样品Al2O3都呈现出X射线非晶行为，而PbS可以被检测到(图2D)。如图2C和2D中的字母“d”所示，2Θ＝45°处的衍射线的原点保持打开。
[0401] 图3示出了根据本发明的用于制造光学传感器110的方法的示例性实施例。
[0402] 如图3A所示，在根据方法步骤a)设置光电导材料114的层112之前，可以产生电接触136、136'，例如以蒸发金属层的形式，该蒸发金属层可以通过公知的蒸发技术设置在基
板124上，基板124优选地包括作为光学透明材料132的玻璃。特别地，蒸发金属层可以包括
Ag、Al、Pt、Mg、Cr、Ti或Au中的一者或多者。或者，电接触136、136'可以包括石墨烯层。然而，如上面更详细地提到的，产生电接触136、136'的其它方法也是可行的。
板124上，基板124优选地包括作为光学透明材料132的玻璃。特别地，蒸发金属层可以包括
Ag、Al、Pt、Mg、Cr、Ti或Au中的一者或多者。或者，电接触136、136'可以包括石墨烯层。然而，如上面更详细地提到的，产生电接触136、136'的其它方法也是可行的。
[0403] 如图3B所示，随后根据方法步骤a)设置光电导材料114的层112。为此，可以根据下面的步骤合成光电导材料114。因此，将0.015mol/L硫脲或其替代产品、0.015mol/L乙酸铅、硝酸铅或其替代产品，以及0.15mol/L氢氧化钠或其替代产品溶解在反应体积中，由此在室
温下获得澄清溶液。如根据现有技术已知的，当上述溶液以任何顺序混合时，通常以使得均
匀且相对平滑的层可以在包含液体的反应器的侧壁上和底部处或在位于其中的任何对象
的壁上形成的方式，硫化铅(PbS)在高于30℃的温度下从溶液中析出。
温下获得澄清溶液。如根据现有技术已知的，当上述溶液以任何顺序混合时，通常以使得均
匀且相对平滑的层可以在包含液体的反应器的侧壁上和底部处或在位于其中的任何对象
的壁上形成的方式，硫化铅(PbS)在高于30℃的温度下从溶液中析出。
[0404] 然而，当PbS从混合的沉淀溶液中实际析出之前的即刻，向其中加入能够释放相对大量的新生氧的试剂(优选地为过硫酸钾、过氧化氢或过硼酸钠)的水溶液，PbS以常规方式
但是以能够在细胞内直接使用或通过老化或低温烘烤进行额外敏化的活化形式从其中析
出。沉淀溶液和活化剂优先地在高于35℃的温度下混合并搅拌1至3小时，在此期间发生沉
积。在此，加入到用于析出PbS的液体溶液中的过硫酸根离子、过硼酸根离子或来自过氧化
氢的新生氧(以摩尔为单位表示)的量可优选地为浴中的PbS的理论量(以摩尔为单位表示)
的0.01至0.5，其中PbS的理论量是在铅和硫析出化合物完全转化为硫化铅时形成的量。
但是以能够在细胞内直接使用或通过老化或低温烘烤进行额外敏化的活化形式从其中析
出。沉淀溶液和活化剂优先地在高于35℃的温度下混合并搅拌1至3小时，在此期间发生沉
积。在此，加入到用于析出PbS的液体溶液中的过硫酸根离子、过硼酸根离子或来自过氧化
氢的新生氧(以摩尔为单位表示)的量可优选地为浴中的PbS的理论量(以摩尔为单位表示)
的0.01至0.5，其中PbS的理论量是在铅和硫析出化合物完全转化为硫化铅时形成的量。
[0405] 在形成PbS层之后，可以可选地在气候室中，优选在约50℃的温度和高于70％的湿度下，执行老化步骤，这似乎有利于光电导性能。当通过退火(即，在真空或空气中以大约
100℃至150℃的温度加热1至100小时)进一步处理所沉积的经老化的膜时，可以获得改善
的光电导性。
100℃至150℃的温度加热1至100小时)进一步处理所沉积的经老化的膜时，可以获得改善
的光电导性。
[0406] 然而，设置光电导材料114的层112的其它种类也是可行的。
[0407] 图3C示意性地示出了方法步骤b)的结果，通过该方法步骤b)，包含金属的化合物120已经被沉积为非晶覆盖层116，优选地被沉积在光电导材料PbS 114的层112的可及表面
118上，以便特别地用作封装层。为此，随后施加了至少一种适于反应成包含金属的化合物
120的前体。在该优选实施例中，使用原子层沉积(ALD)工艺或ALD和溅射的组合作为沉积方
法。或者，也可以应用其它沉积工艺，例如化学气相沉积(CVD)工艺。
118上，以便特别地用作封装层。为此，随后施加了至少一种适于反应成包含金属的化合物
120的前体。在该优选实施例中，使用原子层沉积(ALD)工艺或ALD和溅射的组合作为沉积方
法。或者，也可以应用其它沉积工艺，例如化学气相沉积(CVD)工艺。
[0408] 在本发明的第一实施例中，覆盖层116包括通过ALD工艺或ALD工艺和溅射工艺的组合产生的Al2O3。或者，也可以制造Al2O3/TiO2/Al2O3/......或Al2O3/ZrO2/Al2O3/......之类的叠层。在该特定实施例中，应用以下工艺参数执行了ALD工艺：
[0409] -第一前体：H2O；
[0410] -第二前体：Al(CH3)3(三甲基铝，TMA)；
[0411] -温度为约60℃；
[0412] -约700个循环。
[0413] 如图3C中进一步所示，包括Al2O3的覆盖层116可以以适于同时覆盖光电导PbS层112和电接触136、136'的方式施加，其中电接触136、136'可以与光电导PbS层112接触。
[0414] 图3D示意性地示出了方法步骤c)的应用，在此期间，在步骤b)期间产生的非晶覆盖层116随后经历热处理，特别地，为了完成光电导材料114的激活。优选地，根据步骤c)的
热处理在20℃至300℃的温度下，以从1小时至350小时的时间间隔执行。如上面在表1中示
出的，被覆盖的PbS光电导体现在在热处理之后呈现出改善的光电导性能。
热处理在20℃至300℃的温度下，以从1小时至350小时的时间间隔执行。如上面在表1中示
出的，被覆盖的PbS光电导体现在在热处理之后呈现出改善的光电导性能。
[0415] 如图3E所示，与光电导材料114的层112电接触的两个电接触136、136'可以优选地在根据步骤c)的热处理之后通过导电引线138、138'(诸如金线，在此可以穿过覆盖层116被
提供)而被接合到至少一个外部连接。然而，如上所述，用于提供到光电导PbS层112的电接
触136、136'的其它方式也是可行的，例如通过在方法步骤a)之前，在方法步骤a)之后，或者在方法步骤b)之后提供引线138、138'。
提供)而被接合到至少一个外部连接。然而，如上所述，用于提供到光电导PbS层112的电接
触136、136'的其它方式也是可行的，例如通过在方法步骤a)之前，在方法步骤a)之后，或者在方法步骤b)之后提供引线138、138'。
[0416] 图4以高度示意性的方式示出了根据本发明的光学检测器150的示例性实施例，其用于确定至少一个对象152的位置。光学检测器150可以优选地适于用作红外检测器。然而，
其它实施例是可行的。
其它实施例是可行的。
[0417] 光学检测器150包括至少一个光学传感器100，在该特定实施例中，光学传感器100可以用作纵向光学传感器154并且沿着检测器150的光轴156布置。具体地，光轴156可以是
光学传感器100的设置的对称和/或旋转轴。光学传感器100可以位于检测器150的壳体158
内。此外，可以包括至少一个传送装置160，优选地为折射透镜162。壳体158中的开口164(特别地可以相对于光轴156同心地定位)优选地限定检测器150的视线方向166。可以定义坐标
系168，其中与光轴156平行或反平行的方向被定义为纵向方向，而垂直于光轴156的方向可
以被定义为横向方向。在图4中象征性地示出的坐标系158中，纵向方向由z表示，横向方向
分别由x和y表示。然而，其它类型的坐标系158是可行的。
光学传感器100的设置的对称和/或旋转轴。光学传感器100可以位于检测器150的壳体158
内。此外，可以包括至少一个传送装置160，优选地为折射透镜162。壳体158中的开口164(特别地可以相对于光轴156同心地定位)优选地限定检测器150的视线方向166。可以定义坐标
系168，其中与光轴156平行或反平行的方向被定义为纵向方向，而垂直于光轴156的方向可
以被定义为横向方向。在图4中象征性地示出的坐标系158中，纵向方向由z表示，横向方向
分别由x和y表示。然而，其它类型的坐标系158是可行的。
[0418] 此外，光学传感器100被设计为以依赖于光束126对传感器区域170的照射的方式生成至少一个传感器信号。此外，根据FiP效应，在此实现为纵向光学传感器154的光学传感
器100提供纵向传感器信号，在给定相同照射总功率的情况下，该纵向传感器信号依赖于相
应传感器区域170中的光束126的束横截面。根据本发明，传感器区域170包括光电导材料
114(优选地为硫属化物，特别地，硫化铅(PbS)或硒化铅(PbSe))的层112中的至少一个。然
而，可以使用其它光电导材料114，特别地，其它硫属化物。由于在传感器区域170中使用光
电导材料114，在给定相同照射总功率的情况下，传感器区域170的电导率取决于传感器区
域170中的光束126的束横截面。因此，在光束126入射时由纵向光学传感器154提供的所得
到的纵向传感器信号取决于传感器区域170中的光电导材料114的电导率，因此允许确定传
感器区域170中的光束126的束横截面130。通过与引线138、138'接合的电接触136、136'，可以将纵向传感器信号传输到评估装置172，评估装置172通常被设计为通过评估横向光学传
感器154的传感器信号，生成关于对象152的位置的至少一个信息项。为此，评估装置172可
以包括一个或多个电子装置和/或一个或多个软件组件，以便评估传感器信号，这些传感器
信号由纵向评估单元174(由“z”表示)用符号表示。如下面将更详细地解释的，评估装置172可以适于通过比较纵向光学传感器154的多于一个纵向传感器信号来确定关于对象152的
纵向位置的至少一个信息项。
器100提供纵向传感器信号，在给定相同照射总功率的情况下，该纵向传感器信号依赖于相
应传感器区域170中的光束126的束横截面。根据本发明，传感器区域170包括光电导材料
114(优选地为硫属化物，特别地，硫化铅(PbS)或硒化铅(PbSe))的层112中的至少一个。然
而，可以使用其它光电导材料114，特别地，其它硫属化物。由于在传感器区域170中使用光
电导材料114，在给定相同照射总功率的情况下，传感器区域170的电导率取决于传感器区
域170中的光束126的束横截面。因此，在光束126入射时由纵向光学传感器154提供的所得
到的纵向传感器信号取决于传感器区域170中的光电导材料114的电导率，因此允许确定传
感器区域170中的光束126的束横截面130。通过与引线138、138'接合的电接触136、136'，可以将纵向传感器信号传输到评估装置172，评估装置172通常被设计为通过评估横向光学传
感器154的传感器信号，生成关于对象152的位置的至少一个信息项。为此，评估装置172可
以包括一个或多个电子装置和/或一个或多个软件组件，以便评估传感器信号，这些传感器
信号由纵向评估单元174(由“z”表示)用符号表示。如下面将更详细地解释的，评估装置172可以适于通过比较纵向光学传感器154的多于一个纵向传感器信号来确定关于对象152的
纵向位置的至少一个信息项。
[0419] 用于照射光学传感器100的传感器区域170的光束126可以由发光对象152产生。替代地或附加地，光束126可以由单独的照射源176产生，照射源可以包括环境光源和/或人造
光源，例如发光二极管，适于照射对象152，使得对象152能够以以下方式反射由照射源176
产生的光的至少一部分：即，可以将光束126配置为，优选地通过沿着光轴156通过开口164
进入光学检测器150的壳体158，到达光学传感器100的传感器区域170。在特定实施例中，照
射源176可以是经调制的光源，其中照射源176的一个或多个调制特性可以由至少一个可选
的调制装置控制。替代地或附加地，可以在照射源176与对象152之间和/或在对象152与光
学传感器100之间的光束路径中实现调制。可以构想其它可能性。
光源，例如发光二极管，适于照射对象152，使得对象152能够以以下方式反射由照射源176
产生的光的至少一部分：即，可以将光束126配置为，优选地通过沿着光轴156通过开口164
进入光学检测器150的壳体158，到达光学传感器100的传感器区域170。在特定实施例中，照
射源176可以是经调制的光源，其中照射源176的一个或多个调制特性可以由至少一个可选
的调制装置控制。替代地或附加地，可以在照射源176与对象152之间和/或在对象152与光
学传感器100之间的光束路径中实现调制。可以构想其它可能性。
[0420] 通常，评估装置172可以是数据处理装置178的一部分和/或可以包括一个或多个数据处理装置178。评估装置172可以完全或部分地集成到壳体158中和/或可以完全或部分
地体现为以无线或有线的方式电连接到光学传感器100的单独的装置。评估装置172可以还
包括一个或多个附加的组件，例如一个或多个电子硬件组件和/或一个或多个软件组件，例
如一个或多个测量单元和/或一个或多个评估单元和/或一个或多个控制单元(此处未示
出)。
地体现为以无线或有线的方式电连接到光学传感器100的单独的装置。评估装置172可以还
包括一个或多个附加的组件，例如一个或多个电子硬件组件和/或一个或多个软件组件，例
如一个或多个测量单元和/或一个或多个评估单元和/或一个或多个控制单元(此处未示
出)。
[0421] 图5示出了光学传感器100，其在此被实现为横向光学传感器180。在此，示出了由光束126照射包括光电导材料114层的12的传感器区域170。在图5中，示出了两种不同的情
况，代表对象(光束126从该对象朝向检测器150传播)与检测器150本身之间的不同距离，从
而导致光束126在传感器区域170中产生两个不同光斑尺寸的光斑，首先是小光斑182，其次
是大光斑184。在这两种情况下，光束126的总功率在光斑182、184上保持相同。因此，小光斑
182中的平均强度显著高于大光斑184中的平均强度。此外，在这两种情况下，光斑182、184
的中心的位置保持不变，无论光斑182、184的大小为何。该特征展示了此处所示例的横向光
学传感器180的T形电接触136、136'、186、188和相应的引线138、138'、190、192向评估装置
172提供横向传感器信号的能力，其被配置为允许评估装置172毫不模糊地确定对象152的
至少一个横向坐标x、y。
况，代表对象(光束126从该对象朝向检测器150传播)与检测器150本身之间的不同距离，从
而导致光束126在传感器区域170中产生两个不同光斑尺寸的光斑，首先是小光斑182，其次
是大光斑184。在这两种情况下，光束126的总功率在光斑182、184上保持相同。因此，小光斑
182中的平均强度显著高于大光斑184中的平均强度。此外，在这两种情况下，光斑182、184
的中心的位置保持不变，无论光斑182、184的大小为何。该特征展示了此处所示例的横向光
学传感器180的T形电接触136、136'、186、188和相应的引线138、138'、190、192向评估装置
172提供横向传感器信号的能力，其被配置为允许评估装置172毫不模糊地确定对象152的
至少一个横向坐标x、y。
[0422] 如果偏置电压源(此处未示出)可以被连接到T形电接触136、136'、186、188，则电流I1、I2、I3和/或I4可以在偏置电压与电接触136、136'、186、188之间流动。图6中示意性地和符号化地示出的评估装置172因此可以被设计为评估横向传感器信号，其中符号PD1-PD4
表示光敏元件的横向传感器信号，符号FiP表示纵向传感器信号。传感器信号可以由评估装
置以各种方式进行评估，以便推导出关于对象的位置信息和/或几何信息。因此，如上所述，可以推导出至少一个横向坐标x、y。这主要是由于光斑182、184的中心与电接触136、136'、
186、188之间的距离不相等这一事实。因此，光斑182、184的中心具有与电接触136的距离
l1、与电接触136'的距离l2、与电接触186的距离l3，以及与电接触188的距离l4。由于光斑
182、184与电接触136、136'、186、188之间的距离存在这些差异，横向传感器信号将不同。
表示光敏元件的横向传感器信号，符号FiP表示纵向传感器信号。传感器信号可以由评估装
置以各种方式进行评估，以便推导出关于对象的位置信息和/或几何信息。因此，如上所述，可以推导出至少一个横向坐标x、y。这主要是由于光斑182、184的中心与电接触136、136'、
186、188之间的距离不相等这一事实。因此，光斑182、184的中心具有与电接触136的距离
l1、与电接触136'的距离l2、与电接触186的距离l3，以及与电接触188的距离l4。由于光斑
182、184与电接触136、136'、186、188之间的距离存在这些差异，横向传感器信号将不同。
[0423] 传感器信号的比较可以以各种方式进行。因此，一般而言，评估装置172可以被设计为比较横向传感器信号，以便推导出对象152或光斑182、184的至少一个横向坐标。作为
示例，评估装置172可以包括至少一个减法装置194和/或任何其它提供依赖于至少一个横
向坐标(例如坐标x、y)的功能的装置。对于示例性实施例，减法装置194可以被设计为针对
图5中的维度x、y中的一者或每一者生成至少一个差异信号。作为示例，PD1与PD2之间的简
单差，例如(PD1-PD2)/(PD1+PD2)，可用作x坐标的量度，且PD3与PD4之间的差，例如(PD3-
PD4)/(PD3+PD4)，可以用作y坐标的量度。可以通过使用公知的透镜方程，进行传感器区域
170中的光斑182、184的横向坐标例如向对象152(光束126从该对象朝向检测器150传播)的
横向坐标的变换。关于更多细节，作为示例，可以参考上述现有技术文献中的一个或多个，
例如WO 2014/097181 A1。
示例，评估装置172可以包括至少一个减法装置194和/或任何其它提供依赖于至少一个横
向坐标(例如坐标x、y)的功能的装置。对于示例性实施例，减法装置194可以被设计为针对
图5中的维度x、y中的一者或每一者生成至少一个差异信号。作为示例，PD1与PD2之间的简
单差，例如(PD1-PD2)/(PD1+PD2)，可用作x坐标的量度，且PD3与PD4之间的差，例如(PD3-
PD4)/(PD3+PD4)，可以用作y坐标的量度。可以通过使用公知的透镜方程，进行传感器区域
170中的光斑182、184的横向坐标例如向对象152(光束126从该对象朝向检测器150传播)的
横向坐标的变换。关于更多细节，作为示例，可以参考上述现有技术文献中的一个或多个，
例如WO 2014/097181 A1。
[0424] 然而，应注意，用于由评估装置170处理传感器信号的其它变换或其它算法是可能的。因此，除了减法或与正或负系数的近似组合外，非线性变换通常也是可行的。作为示例，为了将传感器信号变换为z坐标和/或x、y坐标，可以使用一个或多个已知的或可确定的关
系，作为示例，例如可以通过其中对象152被置于距检测器150各种距离处的校准实验和/或
通过其中对象152被置于各种横向位置或三维位置处的校准实验，以及通过记录相应的传
感器信号，根据经验推导出所述关系。
系，作为示例，例如可以通过其中对象152被置于距检测器150各种距离处的校准实验和/或
通过其中对象152被置于各种横向位置或三维位置处的校准实验，以及通过记录相应的传
感器信号，根据经验推导出所述关系。
[0425] 如上所述，也可以导出纵向坐标z，特别是通过实现在WO 2012/110924 A1和/或WO 2014/097181 A1中进一步详细说明的FiP效应。为此，可以通过使用评估装置172并且由此
确定对象152的至少一个纵向坐标z，来评估由FIP传感器提供的至少一个纵向传感器信号。
确定对象152的至少一个纵向坐标z，来评估由FIP传感器提供的至少一个纵向传感器信号。
[0426] 图7A至7F示出了实验结果，其中具有横向光学传感器180的光学检测器150包括PbS的光敏电阻器。在此，采用波长为630nm的激光器作为光源176。接触结构与图5所示的相
同。激光器被设置在左下角并逐行水平移动。每毫米进行信号测量。图7A至7F所示的测量结
果示出了横向传感器信号与光斑182、184的位置之间的依赖性。
同。激光器被设置在左下角并逐行水平移动。每毫米进行信号测量。图7A至7F所示的测量结
果示出了横向传感器信号与光斑182、184的位置之间的依赖性。
[0427] 作为另一示例，图8示出了检测器系统200的示例性实施例，其包括至少一个光学检测器150，例如在前面附图中所示的一个或多个实施例中公开的光学检测器150。在此，光
学检测器150可以用作相机202，特别是用于3D成像，其可以用于获取图像和/或图像序列，
例如数字视频剪辑。此外，图8示出了人机接口204的示例性实施例，其包括至少一个检测器
150和/或至少一个检测器系统200，并且进一步示出了包括人机接口204的娱乐装置206的
示例性实施例。图8还示出了适于跟踪至少一个对象152的位置的跟踪系统208的实施例，其
包括检测器150和/或检测器系统200。
学检测器150可以用作相机202，特别是用于3D成像，其可以用于获取图像和/或图像序列，
例如数字视频剪辑。此外，图8示出了人机接口204的示例性实施例，其包括至少一个检测器
150和/或至少一个检测器系统200，并且进一步示出了包括人机接口204的娱乐装置206的
示例性实施例。图8还示出了适于跟踪至少一个对象152的位置的跟踪系统208的实施例，其
包括检测器150和/或检测器系统200。
[0428] 关于光学检测器150和检测器系统200，可以参考本申请的完整公开内容。基本上，检测器150的所有可能的实施例也可以体现在图8所示的实施例中。评估装置172可以被连
接到至少一个纵向光学传感器154，特别是通过引线138、138'。如上所述，使用两个或优选
地使用三个纵向光学传感器154可以支持在没有任何残留模糊性的情况下评估纵向传感器
信号。评估装置172可以进一步被连接到至少一个可选的横向光学传感器180，特别是通过
信号引线138、138'、190、192。举例来说，信号引线138、138'、190、192可以被提供和/或一个或多个接口，其可以是无线接口和/或有线接口。此外，信号引线138、138'、190、192可以包括一个或多个驱动器和/或一个或多个测量装置，用于生成传感器信号和/或用于修改传感
器信号。此外，同样可以提供至少一个传送装置160，特别是作为折射透镜162或凸面镜。光
学检测器150可以还包括至少一个壳体158，作为示例，壳体158可以包住光学传感器154、
180中的一者或多者。
接到至少一个纵向光学传感器154，特别是通过引线138、138'。如上所述，使用两个或优选
地使用三个纵向光学传感器154可以支持在没有任何残留模糊性的情况下评估纵向传感器
信号。评估装置172可以进一步被连接到至少一个可选的横向光学传感器180，特别是通过
信号引线138、138'、190、192。举例来说，信号引线138、138'、190、192可以被提供和/或一个或多个接口，其可以是无线接口和/或有线接口。此外，信号引线138、138'、190、192可以包括一个或多个驱动器和/或一个或多个测量装置，用于生成传感器信号和/或用于修改传感
器信号。此外，同样可以提供至少一个传送装置160，特别是作为折射透镜162或凸面镜。光
学检测器150可以还包括至少一个壳体158，作为示例，壳体158可以包住光学传感器154、
180中的一者或多者。
[0429] 此外，评估装置172可以完全或部分地集成到光学传感器154、180中和/或光学检测器150的其它部件中。评估装置172也可以被装入壳体158中和/或单独的壳体中。评估装
置172可以包括一个或多个电子装置和/或一个或多个软件组件，以便评估传感器信号，其
由纵向评估单元174(由“z”表示)和横向评估单元210(由“xy”表示)用符号表示。通过组合由这些评估单元174、210导出的结果，可以生成位置信息212，优选地为三维位置信息(由
“x、y、z”表示)。类似于根据图8的实施例，可以提供偏置电压源(此处未示出)，其被配置为提供偏置电压。
置172可以包括一个或多个电子装置和/或一个或多个软件组件，以便评估传感器信号，其
由纵向评估单元174(由“z”表示)和横向评估单元210(由“xy”表示)用符号表示。通过组合由这些评估单元174、210导出的结果，可以生成位置信息212，优选地为三维位置信息(由
“x、y、z”表示)。类似于根据图8的实施例，可以提供偏置电压源(此处未示出)，其被配置为提供偏置电压。
[0430] 此外，光学检测器150和/或检测器系统200可以包括成像装置214，其可以以各种方式配置。因此，如图8所示，成像装置214例如可以是检测器壳体158内的检测器150的一部
分。在此，成像装置信号可以由一个或多个成像装置信号引线138、138'传输到检测器150的
评估装置172。或者，成像装置214可以单独地位于检测器壳体158的外部。成像装置214可以
是完全或部分透明的或不透明的。成像装置214可以是或可以包括有机成像装置或无机成
像装置。优选地，成像装置214可以包括至少一个像素矩阵，其中像素矩阵可以特别地选自：
无机半导体传感器装置，例如CCD芯片和/或CMOS芯片；有机半导体传感器装置。
分。在此，成像装置信号可以由一个或多个成像装置信号引线138、138'传输到检测器150的
评估装置172。或者，成像装置214可以单独地位于检测器壳体158的外部。成像装置214可以
是完全或部分透明的或不透明的。成像装置214可以是或可以包括有机成像装置或无机成
像装置。优选地，成像装置214可以包括至少一个像素矩阵，其中像素矩阵可以特别地选自：
无机半导体传感器装置，例如CCD芯片和/或CMOS芯片；有机半导体传感器装置。
[0431] 在图8所示的示例性实施例中，作为示例，待检测的对象152可以被设计为运动装备物品和/或可以形成控制元件216，其位置和/或取向可以由用户218操纵。因此，通常，在
图8所示的实施例中或在检测器系统200、人机接口204、娱乐装置206或跟踪系统208的任何
其它实施例中，对象152本身可以是所述装置的一部分，并且具体地可以包括至少一个控制
元件216，具体地，其中至少一个控制元件216具有一个或多个信标装置220，其中控制元件
216的位置和/或取向优选地可以由用户218操纵。作为示例，对象152可以是或可以包括球
棒、球拍、球杆或任何其它运动装备物品和/或假运动装备中的一者或多者。其它类型的对
象152也是可能的。此外，用户218可以被视为对象152，其位置应该被检测到。作为示例，用户218可以携带直接或间接附接到他或她的身体上的一个或多个信标装置220。
图8所示的实施例中或在检测器系统200、人机接口204、娱乐装置206或跟踪系统208的任何
其它实施例中，对象152本身可以是所述装置的一部分，并且具体地可以包括至少一个控制
元件216，具体地，其中至少一个控制元件216具有一个或多个信标装置220，其中控制元件
216的位置和/或取向优选地可以由用户218操纵。作为示例，对象152可以是或可以包括球
棒、球拍、球杆或任何其它运动装备物品和/或假运动装备中的一者或多者。其它类型的对
象152也是可能的。此外，用户218可以被视为对象152，其位置应该被检测到。作为示例，用户218可以携带直接或间接附接到他或她的身体上的一个或多个信标装置220。
[0432] 光学检测器150可以适于确定关于一个或多个信标装置220的纵向位置的至少一个信息项，并且可选地，确定关于其横向位置的至少一个信息项，和/或关于对象152的纵向
位置的至少一个另外的信息项，以及可选地，关于对象152的横向位置的至少一个信息项。
特别地，光学检测器150可以适于识别颜色和/或对对象152进行成像，例如，对象152的不同
颜色，更具体地，可以包括不同颜色的信标装置220的颜色。壳体158中的开口154优选地可
以相对于检测器150的光轴156同心地定位，并且可以优选地限定光学检测器150的视线方
向166。
位置的至少一个另外的信息项，以及可选地，关于对象152的横向位置的至少一个信息项。
特别地，光学检测器150可以适于识别颜色和/或对对象152进行成像，例如，对象152的不同
颜色，更具体地，可以包括不同颜色的信标装置220的颜色。壳体158中的开口154优选地可
以相对于检测器150的光轴156同心地定位，并且可以优选地限定光学检测器150的视线方
向166。
[0433] 光学检测器150可以适于确定至少一个对象152的位置。另外，光学检测器150，具体地，包括相机202的实施例，可以适于获取对象152的至少一个图像，优选地为3D图像。如
上所述，通过使用光学检测器150和/或检测器系统200确定对象152和/或其一部分的位置
可以用于提供人机接口204，以便向机器222提供至少一个信息项。在图8示意性地示出的实
施例中，机器222可以是或可以包括至少一个计算机和/或包括数据处理装置178的计算机
系统。其它实施例是可行的。评估装置172可以是计算机和/或可以包括计算机和/或可以完
全或部分地体现为单独的装置和/或可以完全或部分地集成到机器222中，特别是计算机
中。对于可以完全或部分地形成评估装置172和/或机器222的一部分的跟踪系统208的跟踪
控制器224也是如此。
上所述，通过使用光学检测器150和/或检测器系统200确定对象152和/或其一部分的位置
可以用于提供人机接口204，以便向机器222提供至少一个信息项。在图8示意性地示出的实
施例中，机器222可以是或可以包括至少一个计算机和/或包括数据处理装置178的计算机
系统。其它实施例是可行的。评估装置172可以是计算机和/或可以包括计算机和/或可以完
全或部分地体现为单独的装置和/或可以完全或部分地集成到机器222中，特别是计算机
中。对于可以完全或部分地形成评估装置172和/或机器222的一部分的跟踪系统208的跟踪
控制器224也是如此。
[0434] 类似地，如上所述，人机接口204可以形成娱乐装置206的一部分。因此，借助于用作对象152的用户218和/或借助于处理对象152的用户218和/或用作对象152的控制元件
216，用户218可以将至少一个信息项(例如至少一个控制命令)输入到机器222中，特别是计
算机中，从而改变娱乐功能，例如控制电脑游戏的过程。
216，用户218可以将至少一个信息项(例如至少一个控制命令)输入到机器222中，特别是计
算机中，从而改变娱乐功能，例如控制电脑游戏的过程。
[0435] 如上所述，检测器150可以具有直光束路径或斜光束路径、成角度的光束路径、分叉的光束路径、偏转或分裂的光束路径或其它类型的光束路径。此外，光束126可以沿着每
个光束路径或部分光束路径，一次或重复地进行单向或双向传播。因此，上面列出的组件或
下面进一步详细列出的可选的其它组件可以完全或部分地位于光学传感器100的前面和/
或光学传感器100的后面。
个光束路径或部分光束路径，一次或重复地进行单向或双向传播。因此，上面列出的组件或
下面进一步详细列出的可选的其它组件可以完全或部分地位于光学传感器100的前面和/
或光学传感器100的后面。
[0436] 参考标号列表
[0437] 110 传感器
[0438] 112 光电导材料的层
[0439] 114 光电导材料
[0440] 116 覆盖层
[0441] 118 光电导材料的可及表面
[0442] 120 包含金属的化合物
[0443] 122 覆盖层的表面
[0444] 124 基板
[0445] 126 光束
[0446] 128 光束路径
[0447] 130 光束的直径；束横截面
[0448] 132 光学透明材料
[0449] 134 附加层
[0450] 136、136'、136” 电接触
[0451] 138、138' 电连接引线
[0452] 140 封装
[0453] 142 接触衬垫
[0454] 144 印刷电路板
[0455] 146 过孔
[0456] 148 夹层
[0457] 149、149' 梳状结构
[0458] 150 检测器
[0459] 152 对象
[0460] 154 纵向光学传感器
[0461] 156 光轴
[0462] 158 壳体
[0463] 160 传送装置
[0464] 162 折射透镜
[0465] 164 开口
[0466] 166 视线方向
[0467] 168 坐标系
[0468] 170 传感器区域
[0469] 172 评估装置
[0470] 174 纵向评估单元
[0471] 176 照射源
[0472] 178 处理装置
[0473] 180 横向光学传感器
[0474] 182 小光斑
[0475] 184 大光斑
[0476] 186、188 电接触
[0477] 190、192 导电引线
[0478] 194 减法装置
[0479] 200 检测器系统
[0480] 202 相机
[0481] 204 人机接口
[0482] 206 娱乐装置
[0483] 208 跟踪系统
[0484] 210 横向评估单元
[0485] 212 位置信息
[0486] 214 成像装置
[0487] 216 控制元件
[0488] 218 用户
[0489] 220 信标装置
[0490] 222 机器
[0491] 224 跟踪控制器
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 光谱仪和光谱学方法 | 2020-05-12 | 465 |
| 包括多个发射源的光谱学装置 | 2020-05-14 | 265 |
| 用于表面离子光谱学的采样系统 | 2020-05-14 | 479 |
| 含有气体供应的等离子体光谱学系统 | 2020-05-14 | 491 |
| 用于光谱学的改进的机动可变路径长度单元 | 2020-05-15 | 309 |
| 测定同位素气体的光谱学方法 | 2020-05-13 | 644 |
| 用于执行光谱学的系统 | 2020-05-12 | 966 |
| 可重新配置的光谱学系统 | 2020-05-13 | 229 |
| 红外光谱学系统 | 2020-05-11 | 961 |
| 时域光谱学中用于增加测量精度的连续参考 | 2020-05-15 | 690 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈