[實用新型]照射模組及其多功能成像器件

有效

• 申請號: 201820862068.4
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN208239782U
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 閆敏;王兆民;許星
• 申請（專利權）人: 深圳奧比中光科技有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;H04N9/31;H04N5/232
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 程丹

本實用新型提供了一種照射模組及其多功能成像器件，該照射模組包括：底座；光投影子模塊，包括安裝在所述底座上的投影光源、透鏡以及圖案生成器；泛光照明子模塊，包括安裝在所述底座上的泛光光源以及泛光光學元件。其模組多功能化，整體結構緊湊、穩定性強，且組裝簡便。

技術領域

本實用新型涉及半導體照明領域，尤其涉及一種照射模組及其多功能成像器件。

背景技術

視覺信息正逐漸成為智能設備獲取信息、感知世界的重要途徑，隨著智能設備功能的不斷增多、應用場景多樣化，基于視覺信息所實現的需求也越來越廣泛。比如，基于人臉識別的解鎖與支付、基于人體信息的手勢與動作交互等功能性需求，同時這些功能還需要在不同場景下、不同環境光照條件下有較高的可靠性。傳統設備中利用相機獲取彩色圖像信息已難以滿足這些需求，基于主動光照明的視覺信息獲取，如紅外圖像，則可以提升不同場景、不同環境光照條件視覺信息獲取的可靠性，而利用深度相機獲取深度圖像則可以實現普通彩色圖像難以實現的功能，如高精度的人臉識別、手勢交互。另外，利用深度相機進行人臉識別等情形，在夜間場合，需要對目標進行泛光照明，以實現高精度的識別。

紅外照明、紅外相機、深度相機等將越來越多地被應用于智能設備中以獲取紅外、深度圖像等視覺信息。然而，由此也帶來了一些問題。智能設備的微型化、輕薄化趨勢使得集成如此多的器件變得尤為困難。一方面，更多的器件會帶來更高的功耗由此會降低智能設備的續航能力；另一方面，多器件的集成對組裝工藝的要求大幅提升，使得產品良率下降，生產成本增加。

實用新型內容

為解決上述問題，本實用新型提出一種照射模組及其多功能成像器件，其模組多功能化，整體結構緊湊、穩定性強，且組裝簡便。

本實用新型提供的照射模組包括：底座；光投影子模塊，包括安裝在所述底座上的投影光源、透鏡以及圖案生成器；泛光照明子模塊，包括安裝在所述底座上的泛光光源以及泛光光學元件。

在一些實施例中，底座包括電路板、金屬、合金、陶瓷、半導體等底座中的一種或多種的組合。

在一些實施例中，當所述底座包括半導體底座時，所述透鏡、所述圖案生成器以及所述泛光光學元件通過半導體間隔塊與所述底座連接固定。

在一些實施例中，所述投影光源用于發射出投影光束，所述投影光束包括用于結構光成像的圖案化光束或者用于時間飛行計算的脈沖光束，所述泛光光源用于發射出泛光光束。

在一些實施例中，所述投影光源和所述泛光光源所發射光束的波長包括可見光波長、紅外光波長、紫外光波長中的一種或多種；在另一些實施例中，所述投影光源與所述泛光光源所發射光束的波長相同。

在一些實施例中，所述投影光源包括邊發射激光發射器、垂直腔面激光發射器(VCSEL)、發光二極管中的一種。

在一些實施例中，所述圖案生成器包括衍射光學元件；所述泛光光學元件包括漫射器。

在一些實施例中，所述投影光源包括由多個光源組成的光源陣列。

本實用新型還提供一種多功能成像器件，包括如上所述的照射模組；采集相機以及處理器；所述處理器用于控制所述光投影模塊與所述采集相機同步工作，使得所述采集相機采集目標的投影光束圖像，所述處理器根據所述投影光束圖像計算出目標的深度圖像，或者，所述處理器用于控制所述泛光照明子模塊與所述采集相機同步工作，使得所述采集相機采集目標的泛光圖像。

在一些實施例中，所述處理器用于控制所述光投影子模塊、所述泛光照明子模塊交錯工作，并控制所述采集相機采集目標的投影光束圖像以及泛光圖像序列。

本實用新型的有益效果：通過將光投影子模塊和泛光照明子模塊安裝在同一個底座上，既實現了模組的多功能化，又使得整體更加緊湊，穩定性強。且其組裝簡便，有利于模組的快速組裝。

附圖說明