補償周圍光和干擾光的光學傳感器的制作方法

本發明的具體實例大體上是關于諸如光學近接傳感器的光學傳感器及供與其一起使用的方法。

背景技術：

諸如光學近接傳感器的光學傳感器典型地包括光偵測器且典型地供與光源一起使用，其中光源可為光學傳感器的部分或可位于光學傳感器外部。此等光學傳感器可用以基于自對象反射且由光偵測器偵測的起源于光源的光的量值來偵測對象的存在，估計對象的近接和/或偵測對象的運動。隨著電池操作式手持型裝置(諸如，移動電話)的到來，此等傳感器的價值已變得愈來愈重要。舉例而言，來自移動電話電池的大量能量用以驅動顯示器，且在使移動電話或其它裝置處于用戶的耳部(在該處無論如何都不能看到移動電話或其它裝置)時關斷顯示器或背光方面存在價值。光學近接傳感器已用于此應用及許多其它應用。

對于其它實例，存在可通過光學近接傳感器來有利地偵測對象的存在的許多其它應用。此等應用的范圍為感測保護型蓋罩何時已在機械上開啟、紙張何時已正確地定位于打印機中，或操作者的手何時有危險地靠近操作機器。光學近接傳感器還可用作簡單觸控或靠近觸控啟動式開關，且可實施于比如具有經密封但允許來自源的光傳遞通過偵測器且在返回時由偵測器感測的塑料外殼的鍵盤或裝置的應用中。

不朝向目標對象發射而是自源直接地發射至偵測器(也就是，在不反射離開目標對象的情況下)的自源至偵測器的光會降低整體裝置感測距離的能力。此類光基本上在封裝體內側向地傳播，且被視為噪聲或“漏光”，且不含有信息且因此可被視為干擾。為了減少且較佳地防止漏光，不透明的光障壁典型地用以光學地將光源與光偵測器隔離。然而，光障壁會增加光學傳感器的復雜度、成本及大小。另外，光障壁常常并不完美，從而引起在障壁之下、在障壁之上和/或通過障壁的漏光。

光學傳感器常常與蓋罩板(其為玻璃、塑料或某一其它保護性透光材料)一起使用(例如，光學傳感器置放于蓋罩板后方和/或由蓋罩板覆蓋)。舉例而言，蓋罩板可為覆蓋移動電話、攜帶型音樂播放器或個人資料助理(PDA)的屏幕的玻璃，或為覆蓋膝上型計算機、迷你筆記本電腦或平板計算機的屏幕的玻璃或塑料。當此蓋罩板置放于光學傳感器之上時，光學傳感器常常易受鏡面反射影響。鏡面反射類似地降低整體裝置感測近接的能力，此是因為鏡面反射基本上為不含有信息的噪聲，且因此可被視為干擾。另外，蓋罩板的外部表面上的污跡、污繪、油狀物和/或其它污染物將引起不含有信息的反射。

鑒于上文，已希望最小化自光源直接地發射至光偵測器的光，以及最小化鏡面反射和/或其它內部反射光的不良效應。用以達成此等目標的習知嘗試典型地是關于修改光學傳感器的機械/結構設計。

技術實現要素：

在以下詳細描述中，參考隨附圖式，其形成詳細描述的部分且其中作為說明而展示特定說明性具體實例。應理解，可利用其它具體實例，且可作出機械及電改變。因此，不應在限制性意義上看待以下詳細描述。在以下描述中，類似數字或參考指定符將始終用以指代類似部分或組件。此外，參考數字的第一數字識別參考數前綴次出現的圖式。

圖1展示例示性光學傳感器102，其可為可用以偵測對象的存在，估計對象的近接和/或偵測對象的運動的近接傳感器。光學傳感器102包括光偵測器114(也被稱作光電偵測器)、驅動器106、時序控制器108及模擬至數字轉換器(ADC)116。驅動器106受由時序控制器108輸出的傳輸(TX)信號(其也可被稱作驅動控制信號，或僅僅控制信號)控制以選擇性地驅動光源104。光偵測器114產生模擬光偵測信號(例如，電流)，其指示入射于光偵測器114上的光的強度及相位。ADC將由光偵測器114產生的模擬光偵測信號(例如，電流)轉換成數字信號(例如，N位信號)，其可用以偵測對象122的存在、近接和/或運動。光源104可包括(例如)一或多個發光二極管(LED)、激光二極管或真空空腔表面發射激光(VCSEL)，其通常可被稱作發光組件。雖然紅外線(IR)光源常常用于光學傳感器中，但因為人眼不能偵測到IR光，所以光源可替代地產生具有其它波長的光。光偵測器可為(例如)一或多個光電二極管(PD)，但并不限于此。

驅動器106通常經展示為包括電流源I1及開關S1(其基于由時序控制器108輸出的傳輸(TX)信號而選擇性地閉合)，其可更一般地被稱作控制器。當開關S1閉合時，將由電流源I1產生的電流提供至光源104的陽極，從而選擇性地致使光被發射。替代地，TX信號可選擇性地致使電流經由光源104而被拉動，例如，通過將開關S1及電流源I1耦接于光源104的陰極與低電壓軌道(例如，接地)之間，從而致使光被發射。位于光學傳感器的感測區域內且近接、存在和/或運動由傳感器102偵測的對象122由區塊表示。感測區域指可由光學傳感器偵測到對象的區域。舉例而言，在對象過于遠離光學傳感器的情況下，對象可在感測區域外部。即使對象接近于光學傳感器，對象也可在感測區域外部，但相對于傳感器定位成使得由光源發射的光不反射回至光偵測器。在此后一狀況下，對象可被視為在光學傳感器的周邊視場(FOV)以外，且因此，在感測區域外部。

不透明的光障壁110經展示為位于光源104與光偵測器114之間，從而光學地將光源104與光偵測器114隔離。然而，如上文所提及，光障壁常常并不完美，從而引起在障壁之下、在障壁之上和/或通過障壁的漏光。保護和/或隱藏光源104及光偵測器114的蓋罩板124可為光學傳感器102的部分或可位于光學傳感器102外部(例如，鄰近于光學傳感器102)。蓋罩板可由玻璃、塑料或某一其它透光材料制成。如上文所提及，此類蓋罩板124可致使鏡面反射和/或其它內反射。內反射也可由包括于光學傳感器102內的其它實體部分引起。出于本文中的描述目的，蓋罩板124不被視為位于光學傳感器的感測區域內的對象，此是因為較佳地，光學傳感器好像蓋罩板124不存在一樣操作。

仍然參看圖1，由光源104發射(也被稱作傳輸)、反射離開對象122且入射于光偵測器114上的光由線132表示。此光(其可表達為K1*TX)指示所關注光，其中K1指示入射于光偵測器114上的所關注光的量值，且TX為0抑或1的二進制值。在圖1中，通常并不受關注光(至少相對于偵測對象122的近接、存在和/或運動)由虛線134表示，且可由以下各者引起：鏡面反射和/或其它內反射、自蓋罩板的外部表面上的污跡、污繪、油狀物和/或其它污染物的反射，和/或在障壁110之下、在障壁110之上和/或通過障壁110的漏光。通常并不受關注此光(至少相對于偵測對象122的近接、存在和/或運動)通常將被稱作干擾光，且致使光偵測器114產生可表達為K2*TX的信號(例如，電流)，其中K2指示入射于光偵測器114上的干擾光的量值，且TX為0抑或1的二進制值。此干擾光會縮減光學傳感器102的動態范圍，此會縮減光學傳感器102的偵測范圍。干擾光(如術語在本文中所使用)并不包括可來自陽光、鹵素光、白熾光、熒光等等的周圍光。偵測信號(例如，Idiode)也可包括由虛線136表示的周圍光，其可表達為K3，其也不受關注(至少相對于偵測對象122的近接、存在和/或運動)。

如可自以上論述所了解到，光偵測器114(例如，光電二極管)會產生偵測信號(例如，I_diode)，其可表達為I_diode＝K1*TX+K2*TX+K3。如上文所解釋，相對于偵測對象122的近接、存在和/或運動，K1*TX指示所關注光，K2*TX指示干擾光，且K3指示周圍光。換言之，由光偵測器114產生的偵測信號(例如，I_diode)指示所關注光以及干擾光及周圍光，其中干擾光及周圍光并不受關注。本文中所描述的本發明的某些具體實例可用以補償周圍光及干擾光兩者。

本發明實施例提供一種供與光學傳感器一起使用的方法，所述光學傳感器包括光偵測器且包括光源和/或供與光源一起使用，其中，所述方法包含：

a、選擇性地驅動所述光源發射光；

b、在所述光源未經驅動以發射光的第一時間段期間，使用所述光偵測器及周圍光偵測模擬ALD至數字轉換器ADC以產生周圍光數據，其主要指示在所述第一時間段期間由所述光偵測器偵測到的周圍光；

c、在第二時間段期間，在所述光源在第一位準下經驅動以發射光的第二時間段的第一部分期間，在所述光源未經驅動以發射光的第二時間段的第二部分期間，且在所述周圍光數據被轉換至模擬周圍光補償信號的所述第二時間段的所述第一部分期間及所述第二部分期間，使用所述光偵測器及干擾光偵測模擬ILD至數字轉換器ADC以產生干擾光數據，其主要指示在所述第二時間段期間由所述光偵測器偵測到的干擾光；及

d、在第三時間段期間，在所述光源在第二位準下經驅動以發射光的第三時間段的第一部分期間，在所述光源未經驅動以發射光的第三時間段的第二部分期間，且在所述周圍光數據被轉換至所述模擬周圍光補償信號且所述干擾光數據的增益版本被轉換至模擬干擾光補償信號的所述第三時間段的所述第一部分期間及所述第二部分期間，使用所述光偵測器及近接偵測模擬ProxD至數字轉換器ADC以產生近接數據，其主要指示對象相對于所述光學傳感器的近接，其中在所述第三時間段期間由所述光偵測器偵測到的至少大多數周圍光及干擾光被予以補償，其中所述第二位準大于所述第一位準。

進一步地，所述周圍光偵測模擬至數字轉換器的至少一部分、所述干擾光偵測模擬至數字轉換器的至少一部分及所述近接偵測模擬至數字轉換器的至少一部分包含同一模擬至數字轉換器電路。

進一步地，所述周圍光偵測模擬至數字轉換器包含M位模擬至數字轉換器，且所述周圍光數據包含M個位的數據；

所述干擾光偵測模擬至數字轉換器包含L位模擬至數字轉換器，且所述干擾光數據包含L個位的數據；

所述近接偵測模擬至數字轉換器包含N位模擬至數字轉換器，且所述近接數據包含N個位的數據；且

N≥M≥L。

進一步地，所述M位模擬至數字轉換器的至少一部分、所述L位模擬至數字轉換器的至少一部分及所述N位模擬至數字轉換器的至少一部分包含同一模擬至數字轉換器電路。

進一步地，步驟b包括儲存用以主要指示在所述第一時間段期間由所述光偵測器偵測到的周圍光的強度的所述周圍光數據；

步驟c包括：

使用周圍光補償數字至模擬轉換器DAC以將在步驟b處儲存的所述周圍光數據轉換至所述模擬周圍光補償信號，及

儲存用以主要指示在所述第二時間段期間由所述光偵測器偵測到的干擾光的強度的所述干擾光資料；

步驟d包括：

使用所述周圍光補償數字至模擬轉換器以將在步驟b處儲存的M個位的數據轉換至所述模擬周圍光補償信號，

使用干擾光補償數字至模擬轉換器以將在步驟c處儲存的所述干擾光數據的所述增益版本轉換至所述模擬干擾光補償信號，及

在所述近接偵測模擬至數字轉換器上游處，自在所述第三時間段期間由所述光偵測器產生的模擬信號減去所述模擬周圍光補償信號及所述模擬干擾光補償信號。

進一步地，步驟c及步驟d中的至少一者包括在使用所述干擾光補償數字至模擬轉換器以將所述干擾光數據的所述增益版本轉換至所述模擬干擾光補償信號之前，先行使用增益因子以將在步驟c處儲存的干擾光數據的值增加至所述干擾光數據的所述增益版本。

進一步地，在步驟c處：

在所述光源在所述第一位準下經驅動以發射光的所述第二時間段的所述第一部分期間，遞增第一計數值；且

在所述光源未經驅動以發射光的所述第二時間段的所述第二部分期間，遞減所述第一計數值以使得在所述第二時間段結束時，作為所述干擾光數據的所述第一計數值的最終值指示在所述第二時間段期間入射于所述光偵測器上的所述干擾光，其中在所述第二時間段期間入射于所述光偵測器上的至少大多數所述周圍光被予以補償，且從而主要指示在所述第二時間段期間由所述光偵測器偵測到的所述干擾光。

進一步地，在步驟d處：

在所述光源在所述第二位準下經驅動以發射光的所述第三時間段的所述第一部分期間，遞增第二計數值；且

在所述光源未經驅動以發射光的所述第三時間段的所述第二部分期間，遞減所述第二計數值以使得在所述第三時間段結束時，作為所述近接數據的所述第三計數值的最終值主要指示所述對象相對于所述光學傳感器的所述近接，其中在所述第三時間段期間由所述光偵測器偵測到的至少大多數所述周圍光及所述干擾光被予以補償。

進一步地，步驟d包括：

在手術室第三時間段期間，使用所述光偵測器以產生用以指示以下各者的總和的模擬光偵測信號：

在所述第三時間段期間入射于所述光偵測器上的周圍光，

在所述第三時間段期間入射于所述光偵測器上的干擾光，及

在所述第三時間段的所述第一部分而非所述第二部分期間入射于所述光偵測器上的所關注光，其中所述所關注光包含由所述光源所發射的所述光中被反射離開對象且入射于所述光偵測器上的部分；且

在所述近接偵測模擬至數字轉換器上游處，自所述模擬光偵測信號減去所述模擬周圍光補償信號及所述模擬干擾光補償信號，以使得所述ProxD的輸出作為用以指示所述對象相對于所述光學傳感器的所述近接的所述近接數據，其中在所述第三時間段期間入射于所述光學傳感器上的至少大多數所述周圍光及所述干擾光被予以補償。

進一步地，當在所述第一位準下驅動所述光源時，由所述光源發射的光量足以致使所述光偵測器偵測到干擾光，但不足以反射離開位于所述光學傳感器外部且位于所述光學傳感器的感測區域內的對象；

當在所述第二位準下驅動所述光源時，由所述光源發射的所述光量足以反射離開位于所述光學傳感器外部且位于所述光學傳感器的所述感測區域內的對象；

其中用以產生所述干擾光數據的所述增益版本的增益因子被用來針對干擾光量進行調整，與當在所述第一位準下驅動所述光源時的干擾光量相比較，當在所述第二位準下驅動所述光源時的干擾光量較大。

本發明實施例提供一種光學傳感器，包含：

驅動器，其經調適以選擇性地驅動光源以發射光；

光偵測器，其經調適以產生用以指示由所述光偵測器偵測到的光的強度的模擬光偵測信號，其中由所述光偵測器偵測到的所述光包括周圍光、干擾光或所關注光中的至少一者，所述所關注光作為所述光源所發射并被反射離開對象且入射于所述光偵測器上的光；

M位模擬至數字轉換器ADC；

L位模擬至數字轉換器；

N位模擬至數字轉換器；

周圍光補償數字至模擬轉換器DAC；

干擾光補償數字至模擬轉換器；及

控制器，其經調適以控制所述驅動器、所述M位模擬至數字轉換器、所述L位模擬至數字轉換器、所述N位模擬至數字轉換器、所述周圍光補償數字至模擬轉換器及所述干擾光補償數字至模擬轉換器以使得：

在所述光源未由所述驅動器驅動以發射光的第一時間段期間，所述光偵測器及所述M位模擬至數字轉換器產生用以主要指示在所述第一時間段期間由所述光偵測器偵測到的周圍光的M個位的數據；

在第二時間段期間，在所述光源在第一位準下由所述驅動器驅動以發射光的第二時間段的第一部分期間，在所述光源未由所述驅動器驅動以發射光的第二時間段的第二部分期間，且在所述M個位的數據由所述周圍光補償數字至模擬轉換器轉換至模擬周圍光補償信號的所述第二時間段的所述第一部分期間及所述第二部分期間，所述光偵測器及所述L位模擬至數字轉換器產生用以主要指示在所述第二時間段期間由所述光偵測器偵測到的干擾光的L個位的數據；且

在第三時間段期間，在所述光源在第二位準下由所述驅動器驅動以發射光的第三時間段的第一部分期間，在所述光源未由所述驅動器驅動以發射光的第三時間段的第二部分期間，且在所述M個位的數據由所述周圍光補償數字至模擬轉換器轉換至所述模擬周圍光補償信號且所述L個位的數據的增益版本由所述干擾光補償數字至模擬轉換器轉換至模擬干擾光補償信號的所述第三時間段的所述第一部分期間及所述第二部分期間，所述光偵測器及所述N位模擬至數字轉換器產生N個位的數據，其主要指示對象相對于所述光學傳感器的近接，其中在所述第三時間段期間由所述光偵測器偵測到的至少大多數周圍光及干擾光被予以補償，其中所述第二位準大于所述第一位準。

進一步地，所述M位模擬至數字轉換器、所述L位模擬至數字轉換器及所述N位模擬至數字轉換器的輸入端以及所述周圍光補償數字至模擬轉換器及所述干擾光補償數字至模擬轉換器的輸出端皆耦接至同一節點，所述光偵測器的端子亦耦接至所述節點。

進一步地，N≥M≥L。

進一步地，所述M位模擬至數字轉換器的至少一部分、所述L位模擬至數字轉換器的至少一部分及所述N位模擬至數字轉換器的至少一部分包含同一模擬至數字轉換器電路。

進一步地，當在所述第一位準下驅動所述光源時，由所述光源發射的光量足以致使所述光偵測器偵測到干擾光，但不足以反射離開位于所述光學傳感器外部且位于所述光學傳感器的感測區域內的對象；

當在所述第二位準下驅動所述光源時，由所述光源發射的所述光量足以反射離開位于所述光學傳感器外部且位于所述光學傳感器的所述感測區域內的對象；且

被用以產生所述L個位的數據的所述增益版本的增益因子被用來針對干擾光量進行調整，與當在所述第一位準下驅動所述光源時的干擾光量相比較，當在所述第二位準下驅動所述光源時的干擾光量較大。

進一步地，L個位的數據儲存于第一緩存器中，所述增益因子儲存于第二緩存器中，且所述L個位的數據乘以所述增益因子的結果儲存于第三緩存器中，所述結果作為所述L個位的數據的所述增益版本。

本發明實施例提供一種供與光學傳感器一起使用的方法，所述光學傳感器包括光偵測器且包括光源和/或供與光源一起使用，其中，所述方法包含：

a、偵測入射于所述光偵測器上的周圍光量且產生予以指示的周圍光偵測數據；

b、偵測干擾光且產生予以指示的干擾光偵測數據；及

c、基于所述周圍光偵測數據而產生周圍光補償信號，基于所述干擾光偵測數據而產生干擾光補償信號，且當產生所述周圍光補償信號及所述干擾光補償信號時，偵測入射于所述光偵測器上的所關注光且輸出予以指示的近接偵測數據；

其中所述所關注光由反射離開位于所述光學傳感器外部且位于所述光學傳感器的感測區域內的對象的光引起。

進一步地，在所述光源未在發射光的第一時間段期間執行步驟a；

在第二時間段期間執行步驟b，在第二時間段的至少一部分期間，所述光源正發射第一位準的光，所述第一位準的光足以致使所述光偵測器偵測到干擾光，但不足以反射離開位于所述光學傳感器外部且位于所述光學傳感器的所述感測區域內的對象；且

在第三時間段期間執行步驟c，在第三時間段的至少一部分期間，所述光源正發射第二位準的光，所述第二位準的光足以反射離開位于所述光學傳感器外部且位于所述光學傳感器的所述感測區域內的對象。

進一步地，所述周圍光補償信號及所述干擾光補償信號在所述光源正發射所述第二位準的光時對入射于所述光偵測器上的周圍光及干擾光進行補償，從而致使所述近接偵測數據主要指示所述對象相對于所述光學傳感器的所述近接，其中由所述光偵測器偵測到的至少大多數所述周圍光及所述干擾光被予以補償。

進一步地，所述方法，還包含基于所述近接偵測數據而選擇性地啟用或停用子系統。

附圖說明

圖1展示例示性光學傳感器，其可為可用以偵測對象的存在，估計對象的近接和/或偵測對象的運動的近接傳感器。

圖2為用以描述根據本發明的具體實例的光學傳感器的高階方塊圖，所述光學傳感器可用以補償周圍光及干擾光。

圖3為可用于描述根據本發明的某些具體實例的圖2中所介紹的光學傳感器的操作的例示性時序圖。

圖4為可用于描述根據本發明的替代具體實例的圖2中所介紹的光學傳感器的操作的另外例示性時序圖。

圖5A為針對根據本發明的具體實例的圖1的光學傳感器說明近接計數對距離的例示性曲線圖，所述光學傳感器并不包括針對周圍光及干擾光的補償。

圖5B為針對根據本發明的具體實例的光學傳感器說明近接計數對距離的例示性曲線圖，所述光學傳感器會補償周圍光及干擾光。

圖6展示可用以實施圖2中展示的ADC的電荷平衡模擬至數字轉換器(ADC)的實例實施。

圖7展示包括本發明的具體實例的光學傳感器的例示性系統。

圖8為用以概述根據本發明的某些具體實例的方法的高階流程圖。

附圖標記說明：

102-光學傳感器；104-光源；106-驅動器；108-時序控制器；110-不透明的光障壁；114-光偵測器；116-模擬至數字轉換器(ADC)；122-對象；124-蓋罩板；132-由光源104發射、反射離開對象122且入射于光偵測器114上的光；134-通常并不受關注光(至少相對于偵測對象122的近接、存在和/或運動)，其由以下各者引起：鏡面反射和/或其它內反射、自蓋罩板的外部表面上的污跡、污繪、油狀物和/或其它污染物的反射，和/或在不透明的光障壁110之下、在不透明的光障壁110之上和/或通過不透明的光障壁110的漏光；136-周圍光；202-光學傳感器；208-控制器；216a-周圍光偵測模擬至數字轉換器(ALD-ADC)；216b-干擾光偵測模擬至數字轉換器(ILD-ADC)；216c-近接偵測模擬至數字轉換器(ProxD-ADC)；218a-周圍光補償數字至模擬轉換器(ALC-DAC)；218b-干擾光補償數字至模擬轉換器(ILC-DAC)；220-緩存器；612-積分器；614-比較器；616-D正反器(dff)；618-計數器；620-鎖存器；700-系統；704-比較器或處理器；706-子系統；802、804、806、808-步驟。

具體實施方式

圖2的高階方塊圖現在將用以描述根據本發明的一具體實例的光學傳感器202，其可用以補償周圍光及干擾光。雖然未在圖2中具體展示，但光學近接傳感器將還包括光源驅動器(例如，類似于圖1中的驅動器106)，其用以通過驅動信號(例如，I_drive)來驅動光源(例如，圖1中的光源104)以選擇性地發射光。光學傳感器202經展示為包括控制器208，其可用以控制光源驅動器(例如，以與時序控制器108控制驅動器106的方式類似的方式)以及控制光學傳感器202的各種模擬至數字轉換器及數字至模擬轉換器(DAC)，如下文所描述。如將自以下論述了解到，根據某些具體實例，光學傳感器202的光源驅動器經組態以使用至少兩種不同位準以驅動光源，所述至少兩種不同位準包括第一位準及第二位準，其中第二位準大于第一位準。控制器208可(例如)使用微控制器及特殊應用集成電路(ASIC)、狀態機、離散電路或其組合而實施，但并不限于此。

參看圖2，光學傳感器202經展示為包括周圍光偵測模擬至數字轉換器(ALD-ADC)216a、干擾光偵測模擬至數字轉換器(ILD-ADC)216b及近接偵測模擬至數字轉換器(ProxD-ADC)216c。雖然在圖2中展示為三個分離模擬至數字轉換器(ADC)，但圖2中展示的ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可實際上使用相同ADC電路(或相同ADC電路的大部分)(在ADC電路的輸出端處具有1：3解多任務器)而實施，以將ADC電路的輸出提供至適當信號路徑。根據本發明的特定具體實例，ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可各自實施為積分三角ADC或電荷平衡ADC，下文參看圖6描述其例示性實施。ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可皆具有相同分辨率，例如，M個位。替代地，為了縮減(也就是，加速)模擬至數字轉換次數，ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可具有不同分辨率，例如，ProxD-ADC 216c可為M位ADC，ALD-ADC 216a可為N位ADC，且ILD-ADC 216b可為L位ADC，其中N＞M＞L(例如，M＝8，N＝7，L＝6)。更一般而言，根據某些具體實例，N≥M≥L。在相同ADC電路(或相同ADC電路中的至少一些)用以實施ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c的情況下，可通過改變用以執行每一模擬至數字轉換的頻率循環的數目且改變提供至ADC電路的參考電流而達成不同分辨率。分辨率將也取決于所使用的ADC的類型。其它變化也是可能的，且在本發明的具體實例的范疇內。出于簡單及清楚起見，對于此描述的剩余部分的大部分，將描述ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c，好像其為分離ADC一樣，但如剛剛在上文所提及，其可(且可能將會)使用相同ADC電路(或相同ADC電路中的至少一些)而實施。另外，對于以下論述，將假定每一ADC包括計數器(例如，圖6中的增序/降序計數器618)，其中計數器的輸出為ADC的輸出。可自稍后下文中的圖6的論述較佳地理解此情形。

仍然參看圖2，光學傳感器202還經展示為包括周圍光補償數字至模擬轉換器(ALC-DAC)218a及干擾光補償數字至模擬轉換器(ILC-DAC)218b。根據一具體實例，ALC-DAC 218a的分辨率與ALD-ADC 216a的分辨率相同，也就是，M個位；且ILC-DAC 218b與ILD-ADC 216b的分辨率相同，也就是，L個位。ALC-DAC 218a經展示為接收ALD-ADC 216a的輸出。在自ILC-DAC 218b輸出的數字的值已在緩存器220內增益(也就是，增大)(將ILC-DAC 218b的數字輸出乘以指定增益因子(F_gain))之后，ILC-DAC 218b經展示為接收ILD-ADC 216b的輸出。也有可能且在具體實例的范疇內的是，來自ILC-DAC 218b的數字輸出儲存于第一緩存器中，增益因子(F_gain)儲存于第二緩存器中，且來自ILC-DAC 218b的數字輸出(儲存于第一緩存器中)乘以增益因子(F_gain)(儲存于第二緩存器中)的結果儲存于連接至ILC-DAC 218b的輸入端的第三緩存器中。其它變化也是可能的，且在本發明的具體實例的范疇內。此增益因子(_Fgain)可在光學傳感器202的制造之后的測試期間(例如)在工廠中予以判定。根據特定具體實例，增益因子F_gain經選擇以使得提供至ILC-DAC 218b的輸入端的數字值實質上指示在光源104在其正常位準(例如，下文所論述的第二位準)(用以朝向目標發射光以偵測目標的存在、近接及運動)下被驅動的情況下，光學傳感器202將偵測到的干擾光的量，但光學傳感器202的感測區域內不存在目標。

根據某些具體實例，現在將參考圖3中的時序圖來描述光學傳感器202的操作。當解釋圖3的時序圖時也參考圖1及圖2內的組件。

圖3說明ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b、ProxD-ADC 216c、ALC-DAC 218a及ILC-DAC 218b的時序。圖3還說明用以驅動光源104以發射光的模擬驅動器電流(I_drive)的時序及量值。另外，圖3說明取決于入射于光偵測器上且由光偵測器偵測到的光而由光偵測器114產生的模擬電流的時序及量值，所述模擬電流被展示為且被稱作I_diode，且為本文中所提及的光偵測信號的一實例。最終，圖3說明提供至ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c的輸入端的模擬電流的時序及量值，所述模擬電流被展示為且被稱作I_adc。應注意，圖3中所展示的量值并未精確地按比例繪制，而是已被包括以大體說明所描述的具體實例的操作。

在圖3中，時間段t0為可在(例如)啟用或開啟光學傳感器202之后針對光學傳感器202的偏差設置時間。

仍然參看圖3，在時間段t1(其為ALD-ADC 216a的轉換時間)期間，ALD-ADC 216a開啟，ILD-ADC 216b關閉，Prox-ADC 216關閉，ALC-DAC 218a關閉，ILC-DAC 218b關閉，驅動器106未在驅動光源104(且因此I_drive關閉)，且光偵測器114響應入射于光偵測器114上的周圍光而產生光電二極管電流I_diode。此會引起提供至經接通ALD-ADC 216a的輸入端的電流I_adc，其實質上與時間段t1期間的I_diode相同，如可自圖3了解到。ALD-ADC 216a將I_adc轉換成指示入射于光偵測器114上的周圍光的數字(例如，M位)值。當ALD-ADC 216a開啟時，會將其輸入端處接收的模擬光電流轉換成數字值，所述數字值在轉換時間結束時被鎖存(例如，由圖6中的鎖存器620)，且提供于ALD-ADC 216a的輸出端處(甚至在ALD-ADC 216a自開啟改變至關閉之后)。在ALD-ADC 216a開啟且執行其轉換的相同時間：ALC-DAC 218a關閉且其輸出為零；而ILC-DAC 218b關閉且其輸出為零。

仍然參看圖3，時間段t2及t3共同地組成ILD-ADC 216b的轉換時間。更具體言之，在時間段t2期間，ALD-ADC 216a關閉，ILD-ADC 216b開啟且增序計數，Prox-ADC 216關閉，ALC-DAC 218a開啟(且因此，汲取指示在時間段t1期間判定的周圍光的位準的電流)，且ILC-DAC 218b關閉。又，在時間段t2期間，驅動器106經展示為通過相對較低振幅驅動信號I_drive來驅動光源104，相對較低振幅驅動信號I_drive會引起指示周圍光及干擾光的I_diode電流(由光偵測器114產生)。根據一具體實例，憑經驗選擇低振幅I_drive信號以致使光源104發射相對較弱光信號，其致使光偵測器114偵測干擾光，而不發射足夠遠以反射離開位于光學傳感器202的感測區域內的目標對象的光。舉例而言，在光源104及光偵測器114系由透光蓋罩板(例如，蓋罩板124)覆蓋的情況下，低振幅I_drive信號應足以致使鏡面反射，而不應如此強以至于允許光反射離開剛好超出透光蓋罩板的對象，以使得反射光將會被光偵測器114偵測到。此會引起主要指示干擾光的電流I_adc，其中周圍光實質上在時間段t2期間被消去。

在時間段t3期間的操作類似于在時間段t2期間的操作，其例外之處在于驅動信號I_drive被斷開，且ILD-ADC 216b降序計數(代替增序計數)。在ILD-ADC 216b的轉換時間結束時(也就是，在t3結束時)，ILD-ADC 216b的鎖存器鎖存指示干擾光的數字值(甚至在ALD-ADC 216a自開啟改變至關閉之后)。指示干擾光的此數位值藉通過增益因子F_gain而增大(增益)，以使得提供至ILC-DAC 218b的輸入端的數字值實質上指示在光源104在其正常位準(也就是，在t4處所使用的位準)(用以朝向目標發射光)下被驅動的情況下，光學傳感器202將偵測到的干擾光的量，但光學傳感器202的感測區域內不存在目標。此增益因子F_gain可在工廠中被判定，較佳地在光學傳感器包括于裝置或系統(例如，移動電話、平板計算機或膝上型計算機，僅僅列舉幾個)中之后被判定以使得干擾光可適當地特性化。如上文所提及，增益可在緩存器220內發生，此會將ILC-DAC 218b的數字輸出乘以增益因子F_gain。替代地，如上文所提及，增益可使用多個緩存器發生，其中的一者儲存指示偵測到的干擾光的數字值，其中的另一者儲存增益因子F_gain，且其中的另外一者儲存指示偵測到的干擾光的數字值乘以增益因子F_gain的結果。

仍然參看圖3，時間段t4及t5共同地組成ProxD-ADC 216c的轉換時間。更具體言之，在時間段t4期間，ALD-ADC 216a關閉，ILD-ADC 216b關閉，ProxD-ADCc 216開啟且增序計數，ALC-DAC 218a開啟(且因此，汲取指示在時間段t1期間判定的周圍光的位準的電流)，且ILC-DAC 218b開啟(且因此汲取指示在時間段t2及t3期間判定的干擾光的位準的電流)。又，在時間段t4期間，驅動器106經展示為通過其正常振幅驅動信號I_drive來驅動光源104，正常振幅驅動信號I_drive會引起I_diode電流(由光偵測器114產生)，其指示周圍光、干擾光及由反射離開對象(例如，圖1中的對象122)且入射于光偵測器114上的光源104發射的光。在時間段t5期間的操作類似于在時間段t4期間的操作，其例外之處在于驅動信號I_drive被斷開，且ILD-ADC 216b降序計數(代替增序計數)。在ProxD-ADC 216c的轉換時間結束時(也就是，在t5結束時)，ProxD-ADC 216c的鎖存器鎖存指示對象(例如，圖1中的對象122)相對于光學傳感器202的近接，其中周圍光及干擾光實質上被補償(也就是，實質上被消去或減去)。

在圖3的時序圖中，時間段t1可被稱作周圍光偵測模式或周期，時間段t2及t3可共同被稱作干擾光偵測模式或周期，且時間段t4及t5可共同被稱作經補償近接偵測模式或周期，或僅僅被稱作近接偵測模式或周期。在圖3的時序圖中，周圍光偵測模式經展示為在干擾光偵測模式之前發生，且干擾光偵測模式經展示為在近接偵測模式之前發生。

返回參看圖2，ALD-ADC 216a及ALC-DAC 218a起作用以產生指示所偵測到的周圍光的電流，所述電流在光偵測器114經連接的情況下連接回至輸入端。然而，實務上，由ALC-DAC 218a輸出的電流可略小于歸因于周圍光的I_diode電流的部分。根據某些具體實例，此差異(其可被稱作“留數1”)稍后在處理程序中會被減去。

仍然返回參看圖2，ILD-ADC 216b、緩存器220及ILC-DAC 218b起作用以產生指示干擾光的電流，所述電流在光偵測器114經連接的情況下連接回至輸入端。然而，實務上，由ILC-DAC 218b輸出的電流可略小于歸因于干擾光的I_diode電流。根據某些具體實例，此差異(其可被稱作“留數2”)稍后在處理程序中會被減去。

在圖3的例示性時序圖中，光源(例如，光源104)經展示為在整個時間段(t2)期間(在所述時間段期間，ILD ADC 216b開啟且增序計數)通過低振幅(也就是，弱)驅動信號而驅動，且光源經展示為在整個時間段(t4)期間(在所述時間段期間，ProxD ADC 216c開啟且增序計數)通過正常振幅(也就是，強)驅動信號而驅動。替代地，光源可在時間段(t2)的僅僅部分(例如，第一半)期間(在所述時間段期間，ILD ADC 216b開啟且增序計數)通過低振幅(也就是，弱)驅動信號而驅動。類似地，光源可在時間段(t4)的僅僅部分(例如，第一半)期間(在所述時間段期間，ProxD ADC 216c開啟且增序計數)通過正常振幅(也就是，強)驅動信號而驅動。此會確保ILD ADC 216b在光偵測器(例如，光偵測器114)偵測干擾光的整個時間中增序計數，且ProxD ADC 216c在光偵測器(例如，光偵測器114)偵測反射離開對象(例如，對象122)的光的整個時間中增序計數。

在上文參考圖3所描述的具體實例中，在模擬領域中執行周圍光補償及干擾光差量補償，也就是，在ProxD-ADC 216c上游組合模擬信號。此會引起I_adc信號＝I_diode-I_ambient-(I_interference*F_gain)被提供至ProxD-ADC 216c。替代地，有可能的是干擾光差量補償或其部分可在數字領域中執行，也就是，在由ADC執行的將模擬偵測信號轉換至數字偵測信號之后。換言之，干擾光差量補償或其部分可通過組合數字信號而執行，也就是，通過自數字偵測信號減去數字差量補償信號。圖4中展示針對此替代具體實例的時序圖的實例。

在參考圖4所描述的具體實例中，與參考圖3所描述的具體實例相比較，發射弱光信號(出于特性化干擾光的目的)被分割成兩個階段，如可自圖4中所展示的I_drive信號中的兩個較短長度的低振幅脈沖了解到。在第一階段(其在圖4中的時間段t2期間發生)期間，L位ILD-ADC 216b輸出L/2個位。在由增益因子F_gain于緩存器220中予以增大之后，L/2個位的值被提供至ILC-DAC 218b。在第二階段(其在圖4中所展示的時間段t3期間發生)期間，L位ILD-ADC 216b再次輸出L/2個位，且L/2個位被提供至ILC-DAC 218b或儲存(在使用增益因子F_gain而由緩存器220增益之后)為負值(例如，使用2的補碼)。在此具體實例中，N位ProxD ADC 216c將自此負數開始其計數。若L位ILD-ADC 216b及N位ProxD-ADC 216c的動態范圍足夠高，則在干擾光補償模式期間的所有計數皆可在轉換之后以數字方式減去。然而，在參考圖4所描述的具體實例中，N位ProxD-ADC 216相較于參考圖3所描述的具體實例中的N位ProxD-ADC 216可具有較小敏感度。

在一特定具體實例中，對應于圖4，時間段t3用以產生及儲存指示干擾光的數字值Reg_digital，且以2的補碼形式儲存于緩存器中。在此具體實例中，指示對象相對于光學傳感器的近接的最終數字輸出(其中至少大多數周圍光及干擾光被移除)可使用以下等式予以判定：

最終數字輸出＝(Iadc/Irefn)*2^N-Reg_digital，

其中

N作為N位ProxD-ADC 216c的分辨率，

Iadc作為在N位ProxD-ADC 216c的輸入端處的電流，且

Irefn作為被提供至N位ProxD-ADC 216c且由N位ProxD-ADC 216c使用的參考電流，可自下文中對圖6的論述較佳地理解此。

在上文所描述的具體實例中，光偵測器114大體被描述為產生指示入射于光偵測器114上的光的強度的模擬偵測信號(例如，電流)的光電偵測器。然而，應注意，光偵測器還可另外包括諸如模擬前端(AFE)、電流緩沖器和/或濾光器的模擬信號處理和/或緩沖電路，但并不受其限制。總體而言，此電路可經調適以產生指示入射于光偵測器114上的光的強度的模擬偵測信號。

圖5A為針對根據本發明的具體實例的圖1的光學傳感器102說明近接計數對距離的例示性曲線圖，所述光學傳感器并不包括針對周圍光及干擾光的補償。在圖5A中，近接計數表示圖1中的ADC 116的輸出。圖5A中所展示的差量(其可歸因于周圍光及干擾光)不利地影響(也就是，縮減)光學傳感器的有用范圍。差量的范圍取決于干擾光及周圍光的范圍。舉例而言，歸因于干擾光的差量在位于光源104與光偵測器114之間的障壁(例如，不透明的光障壁110)不存在的情況下將極可能為最大。圖5B為針對根據本發明的具體實例的光學傳感器說明近接計數對距離的例示性曲線圖，所述光學傳感器會補償周圍光及干擾光。在圖5B中，近接計數表示圖2中的ProxD-ADC 216c的輸出。注意，與圖5A相比較，在圖5B中，光學傳感器的可用范圍如何增大，偵測距離亦如何增大。

圖6展示圖2中的ALD-ADC 216a、ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c可如何實施為電荷平衡ADC的實例以及對應的例示性時序圖。如圖6中所展示，每一ADC可包括積分器612、比較器614、D正反器(D flip-flop；dff)616、計數器618及鎖存器620。對于ILD-ADC 216b及ProxD-ADC 216c，計數器618應較佳地為增序/降序計數器，以使得計數器可用以執行減法功能。對于ALD-ADC 216a，計數器僅僅需要在一個方向上計數，例如，增序。

對于由N位ProxD-ADC 216c執行的具有N個位的每一模擬至數字轉換，需要2^N個頻率周期。在每一轉換時間期間，對來自dff 616之1的數目進行計數，且Tclock*Iref的電荷遞送至積分器612以用于每一對應1。此處，Tclock為頻率周期，且Irefn為與N位ALD-ADC 216a相關聯的參考電流。根據電荷守恒：

Iadc*Tclock*2^N＝Irefn*Tclock*DataN (等式1A)。

此處，Iadc為在ADC的輸入端處的電流，且DataN為在模擬至數字轉換時間結束時的計數器的輸出，如由鎖存器620鎖存。等式的左側表示由輸入電流自積分器移除的總電荷，且右側表示由參考電流遞送至積分器的總電荷。根據等式1A，N位ProxD-ADC 216c的數字輸出(DataN)可表達為：

DataN＝(Iadc1/Irefn)*2^N-(Iadc2/Irefn)*2^N

＝[(Iadc1-Iadc2)/Irefn]*2^N (等式1B)。

在等式1B中，Iadc1在N位ProxD-ADC 216c開啟且增序計數時為在N位ALD-ADC 216a的輸入端處的平均電流，且Iadc2在N位ALD-ADC 216a開啟且降序計數時為在N位ProxD-ADC 216c的輸入端處的平均電流。

類似地，對于由L位ADC 216b執行的具有L個位的每一數據(也就是，模擬至數字)轉換，需要2^L個頻率周期。在每一轉換時間期間，對來自dff 616之1的數目進行計數，且Tclock*IrefL的電荷遞送至積分器612以用于每一對應1。此處，Tclock為頻率周期，且Irefl為與L位ILD-ADC 216b相關聯的參考電流。根據電荷守恒：

Iadc*Tclock*2^L＝IrefL*Tclock*DataL (等式1C)。

此處，Iadc為在ADC的輸入端處的電流，且DataL為在模擬至數字轉換時間結束時的計數器的輸出，如由鎖存器620鎖存。等式的左側表示由輸入電流自積分器移除的總電荷，且右側表示由參考電流遞送至積分器的總電荷。根據等式1C，L位ADC 216b的數字輸出(DataL)可表達為：

DataL＝(Iadc1/IrefL)*2^L-(Iadc2/IrefL)*2^N＝[(Iadc1-Iadc2)/IrefL]*2^L (等式1D)。

若需要，則irefL可被選擇成相對較大。根據某些具體實例，若L位ADC 216b的輸出計數跨越指定臨限位準，則可存在干擾光過高而不能使用本文中所描述的具體實例來予以補償的判定。

對于由M位ADC 216a執行的具有M個位的每一數據(也就是，模擬至數字)轉換，需要2^M個頻率周期。在每一轉換時間期間，對來自dff 616之1的數目進行計數，且Tclock*Irefm的電荷遞送至積分器612以用于每一對應1。此處，Tclock為頻率周期，且Irefm為與M位ADC 216a相關聯的參考電流。根據電荷守恒：

Iadc*Tclock*2^M＝Irefm*Tclock*DataM (等式1E)。

根據等式1E，M位ADC 216a的數字輸出(DataM)可表達為：

DataM＝(Iadc/Irefm)*2^M (等式1F)。

在等式1F中，Iadc在M位ADC 216a開啟且增序計數時為在M位ADC 216a的輸入端處的平均電流。

如上文所解釋，根據一具體實例，可共享N位ADC 216c、L位ADC 216b及M位ADC 216a的各種部分以縮減電路的大小，且因此縮減芯片大小。舉例而言，可共享積分器612、比較器614及dff 616以及計數器618或其至少幾部分。也可共享時序控制電路。

根據另外具體實例，為了縮減入射于光偵測器114上的周圍光的量，光學IR斥拒濾光器可置放于光偵測器114之上。此IR斥拒濾光器可并入至蓋罩板124中或并入至蓋罩板124上，或可在蓋罩板124下方和/或上方。

本發明的具體實例的光學傳感器可用于各種系統中，包括但不限于移動電話、平板計算機、個人資料助理、膝上型計算機、迷你筆記本電腦、其它手持型裝置以及非手持型裝置。參看圖7的系統700，舉例而言，光學傳感器(例如，202)可用以控制子系統706(例如，觸控屏幕、顯示器、背光、虛擬滾輪、虛擬小鍵盤、導航墊等等)被啟用抑或停用。舉例而言，光學傳感器可偵測諸如個人的手指的對象何時接近，且基于所述偵測，啟用(或停用)子系統706。更具體言之，可將光學傳感器(例如，202)的輸出提供至比較器或處理器704，其可(例如)比較所述光學傳感器的輸出與臨限值以判定對象是否在子系統706應被啟用(或停用，此取決于需要)的范圍內。可使用多個臨限值(例如，儲存的數字值)，且一個以上可能響應可基于對象的偵測到的近接而出現。舉例而言，若對象位于第一近接范圍內，則第一響應可出現，且若對象位于第二近接范圍，則第二響應可出現。例示性響應可包括開始或停止各種系統和/或子系統操作，或啟用或停用各種系統和/或子系統操作。

上文所描述的本發明的具體實例可用以縮減且潛在地消除干擾光及周圍光可對光學傳感器產生的不利影響。如上文所解釋，干擾光可由以下各者引起：鏡面反射和/或其它內反射和/或在障壁(例如，不透明的光障壁110)之下、在障壁之上和/或通過障壁的漏光。本發明的具體實例可用以補償光障壁(例如，不透明的光障壁110)的不完美，其可在光障壁的制造期間發生，和/或可由包括掉落或以其它方式震動(其可損壞光障壁或使光障壁移位)的光學傳感器的系統引起。本發明的具體實例亦可用以完全消除針對任何光障壁的需要。此外，本發明的具體實例可補償干擾光的變化，該等變化歸因于改變覆蓋光學傳感器的蓋罩板的外部表面上的污跡、污繪、油狀物和/或其它污染物。雖然本發明的具體實例可用以縮減鏡面反射及由蓋罩板(例如，蓋罩板124)引起的其它反射的不利影響，但應注意，根據本發明的具體實例的光學傳感器可在不具有蓋罩板的情況下使用。

圖8的高階流程圖現在將用以概述供與光學傳感器(例如，光學傳感器202)一起使用的根據本發明的特定具體實例的方法，所述光學傳感器包括光偵測器(例如，光偵測器114)且包括光源(例如，光源104)和/或供與光源一起使用。參看圖8，步驟802涉及選擇性地驅動光源以發射光。可(例如)使用由控制器(例如，時序控制器108或控制器208)控制的驅動器(例如，驅動器106)來執行步驟802。此方法可(例如)用以偵測對象(例如，對象122)相對于光學傳感器(例如，光學傳感器202)的近接、存在和/或運動。

仍然參看圖8，步驟804涉及在光源未經驅動以發射光的第一時間段(例如，圖3中的t1)期間，使用光偵測器及周圍光偵測(ALD)模擬至數字轉換器(ADC)(例如，ALD-ADC 216a)以產生周圍光數據，其主要指示在所述第一時間段(例如，圖3中的t1)期間由所述光偵測器偵測到的周圍光。

步驟806涉及在第二時間段(例如，共同地在圖3中的t2及t3)期間，在光源在第一位準下經驅動以發射光的所述第二時間段的第一部分(例如，t2或其部分)期間，在光源未經驅動以發射光的所述第二時間段的第二部分(例如，t3)期間，且在周圍光數據轉換至模擬周圍光補償信號(例如，藉由周圍光偵測ALC-DAC 218a)的所述第二時間段的第一及第二部分兩者(例如，t2及t3)期間，使用光偵測器及干擾光偵測(ILD)模擬至數字轉換器(ADC)(例如，ILD-ADC216b)以產生干擾光數據，其主要指示在所述第二時間段(例如，t2及t3)期間由所述光偵測器(例如，光偵測器114)偵測到的干擾光。

步驟808涉及在第三時間段(例如，共同地在圖3中的t4及t5)期間，在光源在第二位準(其大于第一位準)下經驅動以發射光的所述第三時間段的第一部分(例如，t4或其部分)期間，在光源未經驅動以發射光的所述第三時間段的第二部分(例如，t5)期間，且在周圍光數據轉換至模擬周圍光補償信號(例如，通過周圍光偵測ALC-DAC 218a)且干擾光數據的增益版本轉換至模擬干擾光補償信號的所述第三時間段的第一及第二部分兩者(例如，t4及t5)期間，使用光偵測器及近接偵測(ProxD)模擬至數字轉換器(ADC)(例如，216c)以產生近接數據，其主要指示對象相對于光學傳感器的近接，其中在所述第三時間段期間由所述光偵測器偵測到的至少大多數周圍光及干擾光被予以補償。

如上文所解釋，ALD-ADC、ILD-ADC及ProxD-ADC可實際上使用相同ADC電路(或相同ADC電路的大部分)(在ADC電路的輸出端處具有1：3解多任務器)而實施，以將ADC的輸出提供至適當信號路徑。更一般而言，ALD-ADC的至少一部分、ILD-ADC的至少一部分及ProxD-ADC的至少一部分可使用相同ADC電路而實施。

根據某些具體實例，ALD-ADC包含M位ADC且周圍光數據包含M個位的數據，ILD-ADC包含L位ADC且干擾光數據包含L個位的數據，且ProxD-ADC包含N位ADC且近接數據包含N個位的數據，其中N≥M≥L。可(例如)通過改變用以執行每一模擬至數字轉換的頻率循環的數目且改變提供至ADC電路的參考電流而達成不同分辨率，但并不限于此。

根據某些具體實例，步驟804包括儲存(例如，于鎖存器或緩存器中)周圍光數據，其主要指示在第一周期期間由光偵測器偵測到的周圍光的強度。

根據某些具體實例，步驟806包括使用周圍光補償數字至模擬轉換器(DAC)(例如，218a)以將在步驟802處儲存的周圍光數據轉換至模擬周圍光補償信號。

根據某些具體實例，步驟806包括儲存(例如，于鎖存器或緩存器中)干擾光數據，其主要指示在第二時間段期間由光偵測器偵測到的干擾光的強度。

根據某些具體實例，步驟808包括使用周圍光補償DAC(例如，ALC-DAC218a)以將在步驟804處儲存的M個位的數據轉換至模擬周圍光補償信號。步驟808也可包括使用干擾光補償DAC(例如，ILC-DAC 218b)以將在步驟806處儲存的干擾光數據的增益版本轉換至模擬干擾光補償信號。

根據某些具體實例，步驟808包括在ProxD ADC(例如，ProxD-ADC 216c)上游自在第三時間段期間由光偵測器產生的模擬信號減去模擬周圍光補償信號及模擬干擾光補償信號，如可自圖2了解到。

根據某些具體實例，步驟806或808中的至少一者包括使用增益因子以將在步驟806處儲存的干擾光數據的值增加至干擾光數據的增益版本，之后使用干擾光補償DAC(例如，ILC-DAC 218b)以將所述干擾光數據的所述增益版本轉換至模擬干擾光補償信號。

根據某些具體實例，步驟808涉及在光源在第一位準下經驅動以發射光的第二時間段(例如，共同地在圖3中的t2及t3)的第一部分(例如，圖3中的t2)期間，遞增第一計數值。此外，步驟808可涉及在光源未經驅動以發射光的第二時間段(例如，t2及t3)的第二部分(例如，t3)期間，遞減第一計數值以使得在第二時間段結束時，為干擾光數據的第一計數值的最終值指示在第二時間段(例如，t2及t3)期間入射于光偵測器上的干擾光，其中在所述第二時間段期間入射于所述光偵測器上的至少大多數周圍光被予以補償，且從而主要指示在第二時間段(例如，t2及t3)期間由所述光偵測器偵測到的干擾光。

根據某些具體實例，步驟810涉及在光源在第二位準下經驅動以發射光的第三時間段(例如，共同地t4及t5)的第一部分(例如，t4)期間，遞增第二計數值。步驟810也可涉及在光源未經驅動以發射光的第三時間段(例如，t4及t5)的第二部分(例如，t5)期間，遞減第二計數值以使得在第三時間段結束時，為近接數據的第三計數值的最終值主要指示對象相對于光學傳感器的近接，其中在第三時間段期間由光偵測器偵測到的至少大多數周圍光及干擾光被予以補償。

根據某些具體實例，步驟808涉及在第三時間段(例如，t4及t5)期間，使用光偵測器以產生指示以下各者的總和的模擬光偵測信號：在第三時間段期間入射于光偵測器上的周圍光；在第三時間段期間入射于光偵測器上的干擾光；及在第三時間段的第一部分而非第二部分期間入射于光偵測器上的所關注光。在此等具體實例中，所關注光包含由反射離開對象(例如，對象122)且入射于光偵測器(例如，光偵測器114)上的光源(例如，光源104)發射的光的部分。步驟808也可涉及在ProxD ADC(例如，ProxD-ADC 216c)上游自模擬光偵測信號減去模擬周圍光補償信號及模擬干擾光補償信號，以使得ProxD的輸出為指示對象相對于光學傳感器的近接的近接數據，其中在第三時間段期間入射于光學傳感器上的至少大多數周圍光及干擾光被予以補償。在參考圖4的時序圖所描述的特定具體實例中，在Prox ADC(例如，ProxD-ADC 216c)上游執行干擾光補償的第一部分，且在Prox ADC(例如，ProxD-ADC 216c)下游執行干擾光補償的第二部分。

根據某些具體實例，當在第一位準下驅動光源時，由光源發射的光的量足以致使光偵測器偵測到干擾光，但不足以反射離開位于光學傳感器外部且位于光學傳感器的感測區域內的對象。相比而言，當在第二位準下驅動光源時，由光源發射的光的量足以反射離開位于光學傳感器外部且位于光學傳感器的感測區域內的對象(例如，對象122)。

根據某些具體實例，用以產生干擾光資料的增益版本的增益因子用以針對干擾光的量而調整，與當在第一位準下驅動光源時的干擾光的量相比較，當在第二位準下驅動光源時的干擾光的量較大。

以另一種方式予以解釋，根據本發明的某些具體實例，雖然光源未在發射光，但入射于光偵測器上的周圍光的量用以產生指示其的周圍光偵測數據。此外，當光源正發射第一位準的光(其足以致使光偵測器偵測到干擾光，但不足以反射離開位于光學傳感器外部且位于光學傳感器的感測區域內的對象)時，干擾光被偵測到且指示其的信息被保存。當光源正發射第二位準的光(其足以反射離開位于在光學傳感器的感測區域內的光學傳感器外部的對象)時，基于周圍光偵測數據而產生周圍光補償信號，基于干擾光偵測數據而產生干擾光補償信號，且所關注光(其入射于光偵測器上)被偵測到且指示其的近接偵測數據被輸出。所關注光由反射離開位于光學傳感器外部的對象引起，所述光學傳感器位于光學傳感器的感測區域內且產生指示其的近接數據。在此等具體實例中，周圍光補償信號及干擾光補償信號在光源正發射所述第二位準的光時補償入射于光偵測器上的周圍光及干擾光，從而致使近接偵測數據主要指示對象相對于光學傳感器的近接，其中由所述光偵測器偵測到的至少大多數周圍光及干擾光被予以補償。

雖然上文已描述本發明的各種具體實例，但應理解，其已作為實例而非作為限制來呈現。對于熟習相關技術者而言將顯而易見的是，在不脫離本發明的精神及范疇的情況下，可在具體實例中進行形式及細節的各種改變。

本發明的廣度及范疇不應受上文所描述的例示性具體實例中的任一者限制，而應僅根據以下權利要求書及其等效物進行定義。