[發明專利]光點陣投影模組和深度相機

有效

• 申請號: 201910038363.7
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN109739027B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 高乾坤;盛贊;李驪;王行;周曉軍;楊淼;李朔
• 申請（專利權）人: 北京華捷艾米科技有限公司
• 主分類號: G02B27/42
• 分類號: G02B27/42;G02B27/48;H04N13/271;H04N13/254;G06T7/521
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種光點陣投影模組，其特征在于，包括：

光源，所述光源用于提供預設的第一斑點圖案；

準直透鏡，所述準直透鏡設置在所述光源的出光側，以接收所述第一斑點圖案并將所述第一斑點圖案調制為準直第一斑點圖案；

達曼光柵，所述達曼光柵設置在所述準直透鏡的出光側，以接收所述準直第一斑點圖案并將其復制擴展，以獲得第二斑點圖案；所述達曼光柵包括沿所述光點陣投影模組的光軸方向依次層疊設置的若干層達曼子光柵，以實現滿足預設要求的衍射級次分布模式；其中，每層所述達曼子光柵均包括若干級衍射級次，在垂直于基線方向上，至少一層所述達曼子光柵的相鄰衍射級次間具有預設的錯位量；

投影透鏡，所述投影透鏡設置在所述達曼光柵的出光側，以接收所述第二斑點圖案并將所述第二斑點圖案按照預定比例投射至待測目標場景。

2.根據權利要求1所述的光點陣投影模組，其特征在于，所述光源采用激光光源，所述激光光源包括若干個子激光光源，所述若干個子激光光源呈陣列排布。

3.根據權利要求1所述的光點陣投影模組，其特征在于，所述達曼光柵包括依次層疊設置的第一層達曼子光柵和第二層達曼子光柵，在垂直于所述基線方向上，所述第一層達曼子光柵的相鄰衍射級次間具有預設的錯位量。

4.根據權利要求3所述的光點陣投影模組，其特征在于，所述第一層達曼子光柵的衍射級次為M×N，所述第二層達曼子光柵的衍射級次為P×Q，所述達曼光柵總的衍射級次為M×N×P×Q，其中，M、N、P和Q均為正整數。

5.根據權利要求1所述的光點陣投影模組，其特征在于，所述錯位量的范圍為1/8周期~1/4周期。

6.根據權利要求1至5中任意一項所述的光點陣投影模組，其特征在于，所述準直透鏡采用單透鏡或組合透鏡。

7.根據權利要求1至5中任意一項所述的光點陣投影模組，其特征在于，所述準直透鏡采用全息透鏡。

8.根據權利要求1至5中任意一項所述的光點陣投影模組，其特征在于，所述準直透鏡采用微透鏡陣列。

9.根據權利要求1至5中任意一項所述的光點陣投影模組，其特征在于，所述準直透鏡采用菲涅爾透鏡。

10.一種深度相機，其特征在于，包括權利要求1至9中任意一項所述的光點陣投影模組。

11.根據權利要求10所述的深度相機，其特征在于，所述深度相機還包括RGB彩色相機、紅外相機以及數據處理單元，所述光點陣投影模組、所述RGB彩色相機和所述紅外相機均與所述數據處理單元電連接。