光學三角測量傳感器廣泛用於各種應用中，已經成為一種實用且無接觸的物體探測器。從最簡單的應用，例如大多數公共廁所中的自動水龍頭的手部探測器，到能夠測量表面粗糙度或厚度變化的高精度設備。光學三角測量是一個簡單的原理，可以根據應用要求進行不同的設計。三角測量傳感器的簡單圖示如下所示：三角測量系統基本上由光源（LED 或激光）、光學傳感器（通常是 PSD 或 CMOS 線性傳感器）以及它們之間的光學元件（透鏡、濾光片等）組成。根據物體是否存在及其距離，接收到的光束將到達光學傳感器的不同位置。通過評估傳感器接收光的位置，我們可以計算出物體的距離。傳感器可以具有集成的信號處理電路，或者可以使用外部控制器進行處理。控制器還可以根據需要驅動光源。iC-Haus 為該應用提供不同的芯片，既適用於發射端，也適用於接收端。本文將重點介紹接收端（傳感器），而發射端將在後續的文章中介紹。如上圖所示，當光在物體上反射並到達傳感器時，物體的距離將決定光束到達傳感器上的位置。改變距離會改變被照亮的傳感器的位置，因此為了正確評估距離，我們需要一個線性光學傳感器。線性光學傳感器通常是 PSD（Position Sensitive Detector: 位置敏感探測器）或 CMOS（或 CCD）像素陣列。傳感器可以是一維或二維的，但對於距離或物體存在檢測，只需要一維，本文將介紹這種情況。PSD 通常提供兩個模擬輸出信號，它們表示接收到的光在一個方向或另一個方向上的平衡（分佈）。可以對這些信號進行處理，以便輕鬆識別光束是否超出某個位置。這使得 PSD 適用於具有開關輸出的三角測量傳感器，例如用於水龍頭、門開/關係統、必須感測或計數單個產品的自動化生產線等。也可以使用 PSD 計算距離，但如果測量條件沒有得到很好的控制，精度可能會降低。iC-OD 和 iC-ODL 是 iC-Haus 的此類應用中使用 PSD 的很好示例。 iC-OD(L) 具有集成放大器以改善信號處理，還集成了一個帶通濾波器，可去除高頻噪聲，同時抑制背景照明或其他不需要的光源的影響。通常，精度較高的應用更喜歡使用 CCD 或 CMOS 像素陣列，因為可以進行不同類型的信號處理和達到更高的精度。這些像素陣列是圖像傳感器，因此可以單獨獲取每個像素的光強信息。根據要求，信號可以在芯片上處理或傳送到外部 MCU/DSP/CPU，後者被編程為根據像素信息計算所需值（如距離、存在等）。iC-Haus 的 iC-LF 系列和 iC-LFH 系列都是 CMOS 線性圖像傳感器。它們的長度（像素數）和像素密度（iC-LFH 系列中的密度更高）不同。輸出是與像素的接收光強度成比例的模擬電壓（光-電壓轉換在一定時間內積分），並使用時鐘信號串行輸出來自不同像素的電壓。這些傳感器芯片具有集成信號放大器，還提供快門功能，以允許系統控制積分時間。來自 iC-LF(H) 系列的精確光強信號被饋送到 A/D 轉換器，外部 MCU/DSP/CPU 中的算法可以處理數字數據並以極高的精度執行複雜的計算。

這方案適用於精密距離測量設備，包括物體厚度測量、表面平面度測量等。對於具有數字開/關輸出的緊湊型三角測量解決方案，iC-Haus 提供了功能齊全的 iC-LO 傳感器芯片。 iC-LO 集成了所有三角測量功能，並通過參數配置（例如：通過低成本 MCU 的 SPI通信）提供了高度的靈活性。它的特點是： 129 像素陣列 集成片上低延遲信號處理以檢測物體的存在/不存在 數字開/關輸出 可配置的切換距離（此距離以內任何物體都會觸發輸出開關） 弱光警告 環境光抑制 脈衝 LED 驅動器：可使用高達 1A 電流的脈衝直接驅動光源（消除其他光源的影響，增加脈衝功率以達到更高的距離）。憑藉這種集成度，外部電路和 MCU 編程大大簡化，加速了產品開發並提高了可靠性。最後，結果多好取決於系統的各個部分：良好的結果來自良好的信號處理算法，但這些算法需要提供準確的信號，這需要良好的光學傳感器。而光學傳感器只有在接收到合適的光時才會產生良好的輸出信號，這在很大程度上取決於光源的質量和所使用的光學透鏡。