[發明專利]可用來判斷參考物件或光源相對位置的光學偵測裝置

有效

• 申請號: 201610701434.3
• 申請日: 2016-08-22
• 公開（公告）號: CN107765258B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 鍾慶霖;林典立
• 申請（專利權）人: 原相科技股份有限公司
• 主分類號: G01S17/06
• 分類號: G01S17/06;G01S17/08;G01S17/50;G01S17/58
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

1.一種光學偵測裝置，其特征在于，可根據一光源發出之一偵測光訊號透過一參考物件產生的一反射光訊號來判斷該參考物件或該光源的相對位置，該光學偵測裝置包含有：

一透光元件，該透光元件之一焦距是大于一預定距離；

至少一不透光結構，位于與該透光元件呈一預定相對關系的位置上；以及

一光學偵測元件，以間隔該預定距離之方式鄰設于該透光元件，該反射光訊號沿著一投射方向通過該透光元件投射到該光學偵測元件之一偵測面，該不透光結構阻擋部份的該反射光訊號而在該偵測面形成一特征影像，且該光學偵測元件根據該特征影像之一參數判斷該參考物件或該光源的該相對位置，其中該投射方向不平行于該偵測面之一法矢量，其中其中該參數為該特征影像之一重心位置、一邊緣值、和/或一面積量。

2.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該透光元件之一面積大于該不透光結構之一面積，且該不透光結構固設于該透光元件之一特定區域。

3.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該透光元件之一平面法矢量相對于該偵測面之該法矢量的夾角為一定值。

4.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該不透光結構以涂布、黏著或嵌合方式形成于該透光元件之至少一側表面。

5.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該不透光結構為一獨立元件，該獨立元件以可拆裝方式設置在該透光元件上。

6.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，另包含有：

一隔光元件，設置在該透光元件與該光學偵測元件旁，用以阻擋該偵測光訊號和/或該反射光訊號在未通過該透光元件的情況下投射到該偵測面。

7.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該光學偵測元件利用一內建運算單元計算該參考物件或該光源的該相對位置、或將相關資料傳送至一外部運算器以計算該相對位置。

8.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該光源為設置在該光學偵測元件旁的一發光單元，該光學偵測元件利用該特征影像的位移變化取得該參考物件相對于該光學偵測裝置的距離。

9.如權利要求8所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該光學偵測元件利用該特征影像的亮度變化，取得該參考物件之一平面法矢量相對于該偵測面之該法矢量的傾斜角度。

10.如權利要求8所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該發光單元相對于該光學偵測元件的一間距與一出光方向是為定值。

11.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該偵測光訊號來自一外部光源，該參考物件間隔于該不透光結構的距離為一已知值，該光學偵測元件根據該特征影像的參數變化取得該外部光源相對于該光學偵測裝置的方向與距離。

12.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該不透光結構為一實心物件、或為具有一孔洞結構的一非實心物件。

13.如權利要求12所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該反射光訊號通過該孔洞結構在該偵測面形成干涉條紋和/或投影圖案，該光學偵測元件分析該干涉條紋和/或該投影圖案之變化，取得該參考物件或該光源的該相對位置。

14.如權利要求12所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該孔洞結構為一微孔或一狹縫。

15.如權利要求1所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該光學偵測裝置另包含復數個不透光結構，根據已知間距、或是根據已知間距與已知角度分設在該透光元件的不同區域。

16.如權利要求15所述之光學偵測裝置，其特征在于，其中該反射光訊號經由該復數個不透光結構在該偵測面形成多個特征影像，該光學偵測元件根據該些特征影像之間參數的對應關系，判斷該參考物件或該光源的該相對位置。