[發(fā)明專利]一種光學投影方法、感測方法及物體三維信息應用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811047027.0
• 申請日: 2018-09-08
• 公開（公告）號: CN109254476B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發(fā)明（設計）人: 王小明
• 申請（專利權）人: 深圳阜時科技有限公司
• 主分類號: G03B15/02
• 分類號: G03B15/02;G06V10/147
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請適用于光學和電子技術領域，光學投影方法，其用于在一被測目標物上投射出用于感測的預設光圖案，所述光學投影方法包括如下步驟：沿第一方向發(fā)出用于感測的光束；將所述光束的投射方向由第一方向改變?yōu)榕c第一方向不同的第二方向；及將所述光束的光場進行重新排布，以形成能夠在被測目標物上投射出預設圖案的圖案光束。本申請還提供一種基于所投射的預設圖案進行感測的感測方法以及基于所獲取的被測目標物三維信息的物體三維信息應用方法。

技術領域

本申請屬于光學技術領域，尤其涉及一種光學投影方法、感測方法及物體三維信息應用方法。

背景技術

現有的三維(Three Dimensional,3D)感測系統(tǒng)因需要確保足夠的投射光程通常會做得比較厚，不符合當前電子設備薄型化的設計趨勢。而如果為了滿足薄型化設計而壓縮3D感測系統(tǒng)的內部光程的話又會影響其感測效果。

發(fā)明內容

本申請所要解決的技術問題在于提供一種光學投影方法、感測方法及物體三維信息應用方法，可以在保持足夠光程的前提下滿足薄型化設計需求。

本申請實施方式提供一種光學投影方法，其用于在一被測目標物上投射出用于感測的預設光圖案，所述光學投影方法包括如下步驟：沿第一方向發(fā)出用于感測的光束；將所述光束的投射方向由第一方向改變?yōu)榕c第一方向不同的第二方向；及將所述光束的光場進行重新排布，以形成能夠在被測目標物上投射出預設圖案的圖案光束。

在某些實施方式中，所述將光束的光場進行重新排布先于或后于所述將所述光束的投射方向由第一方向改變?yōu)榕c第一方向不同的第二方向。。

在某些實施方式中，所述光學投影方法進一步包括步驟：

對光束進行準直；或/和

對光束進行擴束。

在某些實施方式中，所述對光束進行準直先于或/和后于所述將所述光束的投射方向由第一方向改變?yōu)榕c第一方向不同的第二方向。

在某些實施方式中，所述對光束進行準直先于所述將光束的光場進行重新排布。

在某些實施方式中，所述調整光束使其滿足預設的孔徑要求先于或/和后于所述將所述光束的投射方向由第一方向改變?yōu)榕c第一方向不同的第二方向。

在某些實施方式中，所述調整光束使其滿足預設的孔徑要求先于所述將光束的光場進行重新排布。

在某些實施方式中，所述第一方向與第二方向垂直。

在某些實施方式中，所述光束通過光學組件來改變投射方向。所述光學組件包括反射面，利用全反射原理或在所述反射面上設置反射材料的方法將沿第一方向的光束反射至沿第二方向投射。

在某些實施方式中，所述光學組件包括光路偏轉部，所述光路偏轉部包括所述反射面、入光側表面、和出光側表面，光束從所述入光側表面進入所述光路偏轉部，并在所述光路偏轉部中沿第一方向傳輸，當傳輸到所述反射面時發(fā)生全反射或被反射材料反射后而沿第二方向傳輸。

在某些實施方式中，所述光路偏轉部為梯形棱鏡或三棱鏡。

在某些實施方式中，所述光束通過光學組件中具有光學準直和/或擴束功能的光學結構或光學元件來調制發(fā)散角度和孔徑。

在某些實施方式中，所述光束為紅外或近紅外光，波長范圍為750nm至1650nm。

在某些實施方式中，發(fā)出所述光束的光源為多個不規(guī)則分布的發(fā)光單元組成的發(fā)光陣列，所述光束的光場通過在基板上對應設置的光學微結構進行重新排布，所述光學微結構復制出多個所述不規(guī)則分布的發(fā)光單元發(fā)出的光束組來形成能夠在被測目標物上投射出不規(guī)則分布圖案的圖案光束。