一种多功能投射模组及成像装置制造方法及图纸

技术编号:34980205 阅读:16 留言:0更新日期:2022-09-21 14:23
本实用新型专利技术提供了一种多功能投射模组及成像装置,其中,该多功能投射模组包括:多功能投射单元;其包括:第一平台、第二平台、第一光源、第二光源及超透镜;第一平台与超透镜之间的距离大于第二平台与超透镜之间的距离,第一平台与超透镜之间的距离小于或等于超透镜的焦距;第一平台用于放置第一光源,第二平台用于放置第二光源;超透镜设置于第一光源与第二光源的出光侧,用于将第一光源发出的光投射成散斑,将第二光源发出的光形成泛光照明。通过本实用新型专利技术实施例提供的多功能投射模组,在能够实现双功能的同时,不会产生大量光损耗,结构简单成本低;因其中的超透镜具有无热化特性,故光源散热不会影响超透镜的效率,节省安装散热器的空间。装散热器的空间。装散热器的空间。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能投射模组及成像装置


[0001]本技术涉及结构化光
,具体而言,涉及一种多功能投射模组及成像装置。

技术介绍

[0002]目前,可以通过在投射模组中填充聚合物分散液晶,使之在不同电压下切换透明和分散状态,以实现将生成结构化光和泛光照明相结合的目的;或者,将生成结构化光和泛光照明的多个光源与普通透镜及散热器共同集成在同一光学元件中,从而同时实现生成结构化光和泛光照明的功能。
[0003]但是,填充聚合物分散液晶的投射模组,在该聚合物分散液晶从透明切换到分散状态的过程中,光经过时的损耗大,严重影响泛光照明的亮度,且聚合物分散液晶成本高,不够稳定,结构较为复杂;集成散热器和普通透镜的投射模组,将会导致该投射模组体积厚重,从而占用较大的安装空间,增加生产成本。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题,本技术实施例的目的在于提供一种多功能投射模组及成像装置。
[0005]第一方面,本技术实施例提供了一种多功能投射模组,包括:多功能投射单元;所述多功能投射单元包括:第一平台、第二平台、第一光源、第二光源以及超透镜;所述第一平台与所述超透镜之间的距离大于所述第二平台与所述超透镜之间的距离,且所述第一平台与所述超透镜之间的距离小于或等于所述超透镜的焦距;所述第一平台用于放置所述第一光源,所述第二平台用于放置所述第二光源;所述超透镜设置于所述第一光源与所述第二光源的出光侧,用于将所述第一光源发出的光投射成散斑,并将所述第二光源发出的光形成泛光照明。
[0006]可选地,多功能投射单元包括:多个所述第一平台和与所述第一平台数量相同的所述第一光源,且多个所述第一光源分别与多个所述第一平台一一对应;至少部分所述第一平台与所述超透镜之间的距离均不相同。
[0007]可选地,第二平台的数量为一个,所述第二光源的数量也为一个。
[0008]可选地,多功能投射单元的数量为多个,且多个所述多功能投射单元呈阵列式排布。
[0009]可选地,第一光源和所述第二光源为独立控制的光源,且交替点亮。
[0010]可选地,第一光源包括:垂直腔体激光器、半导体激光器、边缘发射激光器或者垂直腔体激光器阵列;所述第二光源包括:垂直腔体激光器、半导体激光器、边缘发射激光器、垂直腔体激光器阵列、发光二极管或者有机发光二极管。
[0011]可选地,在所述第一光源的数量为多个,且所述第一光源包括垂直腔体激光器阵列的情况下,至少部分所述第一光源不同。
[0012]可选地,第一光源与所述第二光源相同。
[0013]可选地,第一光源和所述第二光源发出的光为红外光。
[0014]可选地,超透镜包括:纳米结构以及填充在所述纳米结构周围的填充材料;所述纳米结构用于对所述第一光源和所述第二光源发出的光进行调制;所述填充材料为在工作波段透明或半透明的材料,且所述填充材料的折射率与所述纳米结构的折射率之间的差值的绝对值大于或等于0.5。
[0015]第二方面,本技术实施例提供了一种成像装置,包括:如上任一所述的多功能投射模组以及接收模组;所述多功能投射模组用于向目标投射散斑结构光,以及用于向所述目标均匀投射光线并形成泛光照明;所述接收模组用于接收从目标反射的散斑结构光和均匀光线。
[0016]可选地,该成像装置还包括:彩色摄像模块,所述彩色摄像模块用于采集所述目标的彩色图像。
[0017]本技术实施例上述第一方面提供的方案中,通过将不同光源设置在不同高度的平台上和设置不同光源和超透镜之间的距离,可以实现只用同一超透镜便可分别将第一光源所发射的光投射为散斑,将第二光源发射的光进行泛光照明的双重功能。并且,由于本技术实施例使用的是超透镜,相比于现有技术中常见的双功能投射装置而言,其不会产生大量的光损耗,该多功能投射模组能够具有结构简单、成本较低、质量轻、整体厚度薄以及产能高的优势;此外,还因超透镜具有无热化特性,故对于该多功能投射模组(如该多功能投射模组包括一个多功能投射单元)而言,即便同时集成多个光源,其对于工作温度也不敏感,多个光源所产生的温度也不会影响该超透镜的效率,避免了额外设置如散热器等散热装置以降低光源所产生的温度,无需占用较大的安装空间。
[0018]本技术实施例上述第二方面提供的方案中,由于使用了更加轻薄的多功能投射模组,使得该成像装置本身可以直接将两种功能结合于一体,例如在一次人脸识别的过程中,该成像装置可以通过发射均匀光线并实现泛光照明,以用于识别出人脸主要特征(如眼睛,嘴巴等),而该成像装置还可以通过投射的散斑结构光,以用于进一步获取更加精准的深度信息;其整体更加轻薄化和小型化,进而可以减少安装空间,使成像装置的整体重量和体积下降,能够适用于对空间要求很严苛的光传感终端,如超轻薄高屏占比手机、AR/VR设备等。
[0019]为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1示出了本技术实施例所提供的一种多功能投射模组的结构示意图;
[0022]图2示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,由第一光源发出的光被投射为散斑的示意图;
[0023]图3示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,由第二光源发出的光被形成泛光照明的示意图;
[0024]图4示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,具有多个第一平台和第一光源的结构示意图;
[0025]图5示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,一个第一光源所对应的散斑的示意图;
[0026]图6示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,另一个第一光源所对应的散斑的示意图;
[0027]图7示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,包括两个第一光源的情况下所投射的散斑的示意图;
[0028]图8示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,三个第一光源中,有两个第一光源的高度一致的结构示意图;
[0029]图9示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组的侧视图;
[0030]图10示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组的俯视图;
[0031]图11示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,互不相同的两个第一光源中的一个第一光源所对应的散斑的示意图;
[0032]图12示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,互不相同的两个第一光源中的另一个第一光源所对应的散斑的示意图;
[0033]图13示出了本技术实施例所提供的多功能投射模组中,互不相同的两本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能投射模组,其特征在于,包括:多功能投射单元(100);所述多功能投射单元(100)包括:第一平台(1)、第二平台(2)、第一光源(3)、第二光源(4)以及超透镜(5);所述第一平台(1)与所述超透镜(5)之间的距离大于所述第二平台(2)与所述超透镜(5)之间的距离,且所述第一平台(1)与所述超透镜(5)之间的距离小于或等于所述超透镜(5)的焦距;所述第一平台(1)用于放置所述第一光源(3),所述第二平台(2)用于放置所述第二光源(4);所述超透镜(5)设置于所述第一光源(3)与所述第二光源(4)的出光侧,用于将所述第一光源(3)发出的光投射成散斑,并将所述第二光源(4)发出的光形成泛光照明。2.根据权利要求1所述的多功能投射模组,其特征在于,所述多功能投射单元(100)包括:多个所述第一平台(1)和与所述第一平台(1)数量相同的所述第一光源(3),且多个所述第一光源(3)分别与多个所述第一平台(1)一一对应;至少部分所述第一平台(1)与所述超透镜(5)之间的距离均不相同。3.根据权利要求1所述的多功能投射模组,其特征在于,所述第二平台(2)的数量为一个,所述第二光源(4)的数量也为一个。4.根据权利要求1所述的多功能投射模组,其特征在于,所述多功能投射单元(100)的数量为多个,且多个所述多功能投射单元(100)呈阵列式排布。5.根据权利要求1所述的多功能投射模组,其特征在于,所述第一光源(3)和所述第二光源(4)为独立控制的光源,且交替点亮。6.根据权利要求1

5任一所述的多功能投射模组,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱瑞朱健郝成龙谭凤泽
申请(专利权)人:深圳迈塔兰斯科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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