[實(shí)用新型]投射模組、成像裝置及電子設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821915190.X
• 申請(qǐng)日: 2018-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN209044084U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林君翰;李宗政;陳冠宏;周祥禾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南昌歐菲生物識(shí)別技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G02B3/00
• 分類號(hào): G02B3/00;G03B15/02
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃德海

本實(shí)用新型公開了一種投射模組、成像裝置及電子設(shè)備。投射模組包括光源和設(shè)置在光路上的微透鏡陣列元件。微透鏡陣列元件包括基材?；陌ㄏ啾车牡谝幻婧偷诙?。第一面設(shè)有第一條狀微透鏡陣列，第二面設(shè)有第二條狀微透鏡陣列。第一條狀微透鏡陣列包括多個(gè)第一條狀微透鏡，第二條狀微透鏡陣列包括多個(gè)第二條狀微透鏡。多個(gè)第一條狀微透鏡的排布方向與多個(gè)第二條狀微透鏡的排布方向交叉形成夾角。本實(shí)用新型的投射模組中，光源發(fā)射的光線經(jīng)過微透鏡陣列元件的兩次折射后能夠得到均勻排列的點(diǎn)狀分布結(jié)構(gòu)光圖形。因此，可以采用微透鏡陣列元件代替衍射光學(xué)元件。微透鏡陣列元件的制造難度較低且技術(shù)成熟，可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)光成像裝置的量產(chǎn)并降低成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及成像技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種投射模組、成像裝置及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

在結(jié)構(gòu)光成像技術(shù)中，投射模組中的衍射光學(xué)元件(Diffractive OpticalElements，DOE)將光源發(fā)射的光束以一定的倍數(shù)復(fù)制之后向目標(biāo)物體投射光線，接收模組的圖像傳感器接收經(jīng)目標(biāo)物體反射的光束，然后可以根據(jù)光信息的變化來計(jì)算目標(biāo)物體的三維輪廓信息。然而，衍射光學(xué)元件的設(shè)計(jì)制造較為困難，成品品質(zhì)難以掌控，這將影響結(jié)構(gòu)光成像裝置的量產(chǎn)，同時(shí)也使得結(jié)構(gòu)光成像裝置的成本較高。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的實(shí)施方式提供了一種投射模組、成像裝置及電子設(shè)備。

本實(shí)用新型實(shí)施方式的投射模組，包括光源和設(shè)置在所述光源的光路上的微透鏡陣列元件。所述微透鏡陣列元件包括基材。所述基材包括相背的第一面和第二面。所述第一面設(shè)有第一條狀微透鏡陣列，所述第二面設(shè)有第二條狀微透鏡陣列。所述第一條狀微透鏡陣列包括多個(gè)第一條狀微透鏡，所述第二條狀微透鏡陣列包括多個(gè)第二條狀微透鏡。所述多個(gè)第一條狀微透鏡的排布方向與所述多個(gè)第二條狀微透鏡的排布方向交叉形成夾角，也即非平行設(shè)置。

本實(shí)用新型實(shí)施方式的投射模組中，光源發(fā)射的光線經(jīng)過微透鏡陣列元件的兩次折射后能夠得到均勻排列的點(diǎn)狀分布結(jié)構(gòu)光圖形。因此，可以采用微透鏡陣列元件代替衍射光學(xué)元件。微透鏡陣列元件的制造難度較低且技術(shù)成熟，可以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)光成像裝置的量產(chǎn)，同時(shí)可以降低結(jié)構(gòu)光成像裝置的成本。

在某些實(shí)施方式中，所述多個(gè)第一條狀微透鏡的排布方向與所述多個(gè)第二條狀微透鏡的排布方向垂直。如此，光源發(fā)射的光線經(jīng)過微透鏡陣列元件的兩次折射后得到的結(jié)構(gòu)光圖形較佳。

在某些實(shí)施方式中，所述第一條狀微透鏡的表面形狀包括柱面，所述第二條狀微透鏡的表面形狀包括柱面。如此，第一條狀微透鏡和第二條狀微透鏡均可以為柱面微透鏡。

在某些實(shí)施方式中，所述第一條狀微透鏡的橫截面輪廓為弧形，所述第二條狀微透鏡的橫截面輪廓為弧形，所述弧形包括圓弧、橢圓弧和雙曲線弧。如此，第一條狀微透鏡和第二條狀微透鏡的表面形狀可以有多種設(shè)計(jì)以滿足不同的需求。

在某些實(shí)施方式中，所述第一條狀微透鏡的表面形狀和所述第二條狀微透鏡的表面形狀相同或不相同。如此，可以設(shè)計(jì)多種不同的微透鏡陣列元件。

在某些實(shí)施方式中，所述光源為邊發(fā)射激光器，所述投射模組包括棱鏡，所述棱鏡設(shè)置在所述光源的光路上并用于反射所述光源發(fā)射的光線至所述微透鏡陣列元件。如此，采用邊發(fā)射激光器作為光源，制作簡(jiǎn)單且成本低。

在某些實(shí)施方式中，所述光源為垂直腔面發(fā)射激光器。如此，采用垂直腔面發(fā)射激光器作為光源，激光的投射距離較長(zhǎng)。

在某些實(shí)施方式中，所述投射模組包括電路板，所述光源設(shè)置在所述電路板上并電連接所述電路板。如此，電源可以通過電路板與光源連接，為光源供電，同時(shí)電路板可為光源提供支撐。

本實(shí)用新型實(shí)施方式的成像裝置，包括上述任一實(shí)施方式所述的投射模組和接收模組。所述投射模組用于向目標(biāo)物體投射光線，所述接收模組用于接收經(jīng)所述目標(biāo)物體反射的光線。