CN109819143A - 防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置用于防止至少二光谱信号发生相互干扰，其中所述防光谱干扰装置包括一透光本体和至少一阻隔元件，其中所述透光本体具有一体式结构，并且允许该至少二光谱信号穿过所述透光本体。所述至少一阻隔元件被设置于所述透光本体，以将所述透光本体分成至少一阻隔部和至少二透光部，其中所述至少一阻隔部位于所述至少二透光部之间，并且所述至少一阻隔元件位于所述透光本体的所述至少一阻隔部，以阻挡该至少二光谱信号中之一穿过透光本体的所述至少一阻隔部，进而防止相邻的光谱信号之间发生相互干扰。

Description

防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的 相机

技术领域

本发明涉及TOF(飞行时间，Time of Flight)领域，特别是涉及一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机。

背景技术

飞行时间法(Time Of Flight，TOF)通过测量一测量仪器发出的脉冲信号从发射到接收的时间间隔t(常被称为脉冲测距法)或激光往返被测物体一次所产生的相位差(相位差测距法)，以换算成被拍摄景物的距离，用于产生深度信息来实现对被测物体(或被测物体检测区域)的三维结构或三维轮廓的测量。TOF测量仪器可同时获得灰度图像和距离图像，广泛应用在体感控制、行为分析、导航、监控、自动驾驶、人工智能、机器视觉和自动3D建模等诸多领域。

对于传统TOF测量仪器，如TOF相机，对被测物体的深度或三维结构的测量主要是基于脉冲信号或激光的相位差的测量。所述TOF测量仪器通常包括一垂直腔面发射激光器(以下简称VCSEL)和一TOF传感器，所述VCSEL和所述TOF传感器相配合，并基于TOF深度测量生成被测目标的深度信息。所述TOF测量仪器不仅能够获取被测目标的深度信息，同时，还能如传统摄像模组般获取被测目标的灰度信息和亮度信息。

随着TOF相机技术的发展，TOF相机被大量的应用。所述TOF相机技术即由所述VCSEL发出经调制的近红外光，遇物体后反射被所述TOF传感器接收，再通过计算光线发射和反射时间差或相位差，来换算被拍摄景物的距离，以产生深度信息。在实际应用过程中，由于在所述VCSEL和所述TOF传感器之前会设有一保护玻璃(所述保护玻璃用于保护所述VCSEL和所述TOF传感器不受灰尘污染，或允许不同波段的光线通过以达到过滤杂光的目的)，但是光线在所述保护玻璃的内部会发生反射(即所述保护玻璃会在内部反射光谱信号)而造成所述VCSEL和所述TOF传感器之间的光谱信号相互干扰，因此为了防止所述VCSEL和所述TOF传感器之间光谱信号的相互干扰，通常做法就是将两者的距离设置的较远或者将两者作为单独部件使用。

然而，现阶段的相机都是朝小型化方向发展，将所述VCSEL和所述TOF传感器之间的距离设置较远或将两者作为单独部件使用与该发展方向背道而驰，因此目前比较常用做法是采用机械隔断的方式将保护玻璃分隔成相应的多个保护玻璃，分别安装至相应的镜头前方。也就是说，为了将所述VCSEL和所述TOF传感器集成在一个小相机上而又防止光谱信号的干扰，需要在所述VCSEL和所述TOF传感器之间设置机械隔断，以分别在所述VCSEL和所述TOF传感器的前方设置一保护玻璃，这样做不仅在所述TOF相机的壳体部件上增加工序，也会增加相机壳体的结构复杂程度，同时也会降低相机的一体化程度，增大所述TOF相机的制造成本。

此外，随着TOF技术的发展，现在的TOF相机通常会增加RGB模块以形成一深度相机，以便将颜色信息添加至深度信息中，然而这也会引入新的光谱信号的干扰。而为了消除光谱信号之间的相互干扰，又不得不增加机械隔断和保护玻璃，相应地也进一步增大了所述相机壳体的结构复杂程度和制造成本。特别地，所引入的机械隔断或保护玻璃的数量越多，所需相机壳体的结构就越复杂，因此现阶段急需一种新的防光谱干扰的装置或方法。

发明内容

本发明的一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置能够防止相邻的光谱信号之间发生相互干扰。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置具有一体式结构，以便于被安装于一相机，以提高所述相机的一体化程度，和有利于所述相机的小型化。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置能够以漫反射的方式来阻挡一光谱信号的横向移动，以实现防止相邻的光谱信号之间相互干扰的效果。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置包括一阻隔部，其中一光谱信号在所述阻隔部会发生漫反射，以阻挡所述光谱信号穿过所述阻隔部而发生光谱干扰。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置的所述阻隔部经磨砂处理而被制成，以阻止一光谱信号穿过所述阻隔部。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其能简化所述相机的一相机壳体的结构复杂程度，以提高所述相机的一体化程度。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置包括至少二透光部，其中所述阻隔部被设置于相邻的所述透光部之间，以通过所述阻隔部来阻挡一光谱信号自所述透光部之一进入到另一所述透光部，进而防止所述光谱信号发生相互干扰。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置的所述阻隔部的相对位置、形状以及尺寸可根据一相机的需要来设计，以满足不同相机的需求。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰装置及其制造方法以及带有防光谱干扰装置的相机，其中所述防光谱干扰装置易于被安装于所述相机的所述相机壳体，并且在不改变所述相机壳体的自身结构的情况下，仅通过改变所述防光谱干扰装置的结构来适应不同相机的不同需求。

本发明的另一目的在于提供一防光谱干扰的装置及方法，其中为了达到上述目的，在本发明中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本发明成功和有效地提供一解决方案，不只提供一简单的防光谱干扰的装置及方法，同时还增加了所述防光谱干扰的装置及方法的实用性和可靠性。

依本发明的一个方面，本发明提供一防光谱干扰装置，用于防止至少两光谱信号发生相互干扰，其中所述防光谱干扰装装置包括一透光本体，其中所述透光本体包括至少一阻隔部和至少两透光部，其中相邻两个所述透光部中的一个所述透光部形成于所述阻隔部的一侧，和另一个所述透光部形成于所述阻隔部的另一侧，其中所述阻隔部用于阻止穿过相邻两个所述透光部的所述光谱信号发生相互干扰。

根据本发明的一个实施例，所述防光谱干扰装置进一步包括至少一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述内表面，并且被设置于所述外表面的所述阻隔元件和被设置于所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

根据本发明的一个实施例，所述防光谱干扰装置进一步包括至少一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述内表面，并且被设置于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件和形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

根据本发明的一个实施例，所述防光谱干扰装置进一步包括一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述内表面，并且形成于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

根据本发明的一个实施例，所述透光本体包括一个所述阻隔部和两个所述透光部，其中所述阻隔部位于所述透光本体的中部，每个所述透光部分别位于所述透光本体的端部。

根据本发明的一个实施例，所述透光本体包括两个所述阻隔部和三个所述透光部，其中所述透光本体的每个端部和中部分别形成有一个所述透光部，相邻两个所述透光部之间形成有一个所述阻隔部。

根据本发明的一个实施例，至少一个所述阻隔元件是磨砂层。

根据本发明的一个实施例，所述透光本体是由有机玻璃制成的一体式结构。

依本发明的另一个方面，本发明进一步提供一带有防光谱干扰装置的相机，其包括：

一相机主体，其中所述相机主体包括一光源模块和一感应模块；和

一防光谱干扰装置，其中所述防光谱干扰装置包括一透光本体，其中所述透光本体包括至少一阻隔部和至少两透光部，其中相邻两个所述透光部中的一个所述透光部形成于所述阻隔部的一侧，和另一个所述透光部形成于所述阻隔部的另一侧，其中一个所述透光部被保持在所述光源模块的光线发射路径，另一个所述透光部被保持在所述感应模块的感光路径，其中所述阻隔部用于阻止穿过相邻两个所述透光部的光谱信号发生相互干扰。

根据本发明的一个实施例，所述的防光谱干扰装置进一步包括至少一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述内表面，并且被设置于所述外表面的所述阻隔元件和被设置于所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

根据本发明的一个实施例，所述的防光谱干扰装置进一步包括至少一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述内表面，并且被设置于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件和形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

根据本发明的一个实施例，所述的防光谱干扰装置进一步包括一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述内表面，并且形成于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

根据本发明的一个实施例，所述透光本体包括一个所述阻隔部和两个所述透光部，其中所述阻隔部位于所述透光本体的中部，每个所述透光部分别位于所述透光本体的端部。

根据本发明的一个实施例，所述透光本体包括两个所述阻隔部和三个所述透光部，其中所述透光本体的每个端部和中部分别形成有一个所述透光部，相邻两个所述透光部之间形成有一个所述阻隔部。

根据本发明的一个实施例，至少一个所述阻隔元件是磨砂层。

根据本发明的一个实施例，所述透光本体是由有机玻璃制成的一体式结构。

根据本发明的一个实施例，所述相机进一步包括一相机壳体，其中所述相机壳体具有一安装腔和连通所述安装腔的一窗口，其中所述相机主体被安装于所述相机壳体的所述安装腔，并且所述相机主体的所述光源模块和所述感光模块分别朝向所述相机壳体的所述窗口。

根据本发明的一个实施例，所述防光谱干扰装置被安装于所述相机壳体的所述窗口。

依本发明的另一个方面，本发明进一步提供一防光谱干扰装置的制造方法，其中所述制造方法包括如下步骤：使一透光本体形成至少一阻隔部和至少两透光部，以制得所述防光谱干扰装置，其中相邻两个所述透光部中的一个所述透光部形成于所述阻隔部的一侧，和另一个所述透光部形成于所述阻隔部的另一侧，其中所述阻隔部用于阻止穿过相邻两个所述透光部的所述光谱信号发生相互干扰。

根据本发明的一个实施例，在上述方法中，进一步包括步骤：

在所述透光本体的外表面设置至少一阻隔元件；和

在所述透光本体的内表面设置至少一个所述阻隔元件，其中使被设置于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和被设置于所述透光本体的内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

根据本发明的一个实施例，在上述方法中，进一步包括步骤：

在所述透光本体的外表面设置至少一阻隔元件；和

在所述透光本体的内表面形成至少一个所述阻隔元件，其中使被设置于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有和形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

根据本发明的一个实施例，在上述方法中，进一步包括步骤：

在所述透光本体的外表面形成有至少一阻隔元件；和

在所述透光本体的内表面形成有至少一个所述阻隔元件，其中使形成于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是根据本发明的一第一较佳实施例的一防光谱干扰装置的示意图。

图2是根据本发明的上述第一较佳实施例的所述防光谱干扰装置与一TOF相机结合的爆炸示意图。

图3是根据本发明的上述第一较佳实施例的所述防光谱干扰装置与一TOF相机结合的示意图。

图4是根据本发明的上述第一较佳实施例的所述防光谱干扰装置与一TOF相机结合的剖视示意图。

图5是根据本发明的一TOF相机的一相机主体的示意图。

图6是根据本发明的一第二较佳实施例的一防光谱干扰装置的示意图。

图7是根据本发明的上述第二较佳实施例的所述防光谱干扰装置与一深度相机结合的爆炸示意图。

图8是根据本发明的上述第二较佳实施例的所述防光谱干扰装置与一深度相机结合的示意图。

图9是根据本发明的上述第二较佳实施例的所述防光谱干扰装置与一深度相机结合的剖视示意图。

图10是根据本发明的一深度相机的一相机主体的示意图。

图11是根据本发明的一防光谱干扰装置的一制造方法的流程示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，权利要求和说明书中术语“一”应理解为“一个或多个”，即在一个实施例，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个。除非在本发明的揭露中明确示意该元件的数量只有一个，否则术语“一”并不能理解为唯一或单一，术语“一”不能理解为对数量的限制。

一相机，比如一TOF相机或一深度相机，需要考虑一光谱信号穿过所述相机的一相机壳体时会发生光谱干扰的问题，这会直接影响所述相机的摄像或照相所获得的图像的画质和分辨率。而本发明提供的一防光谱干扰装置适于被整体地设置于所述相机壳体，以在不增加所述相机壳体的结构复杂程度的情况下，有效地阻止相邻的光谱信号之间发生相互干扰，进而在确保阻挡诸如灰尘等杂物进入所述相机壳体的同时，也能够防止相邻的所述光谱信号发生相互干扰，以提高所述相机的摄像或照相质量。

参考附图之图1至图5所示，示出了根据本发明的一第一较佳实施例的一防光谱干扰装置。根据本发明的所述第一较佳实施例，所述防光谱干扰装置10包括一透光本体11和二阻隔元件12，其中所述阻隔元件12被设置于所述透光本体11，以将所述透光本体11分成一阻隔部111和两透光部112，并且所述阻隔元件12位于所述透光本体11的所述阻隔部111，所述阻隔部111位于所述透光部112之间，使得一光谱信号能够穿过所述透光本体11的所述透光部112，并且所述阻隔部111能够阻挡在所述透光本体11内发生反射的所述光谱信号自所述透光部112中之一进入所述透光部112中之另一。也就是说，所述光谱信号不会穿过所述透光本体11的所述阻隔部111由一个所述透光部112进入另一个所述透光部112，以防止分别穿过所述透光本体11的所述透光部112的所述光谱信号之间发生相互干扰，进而确保所述光谱信号保持较高质量。例如，参考附图1，穿过所述阻隔部111的左侧的所述透光部112的所述光谱信号被所述阻隔部111阻止进入所述阻隔部111的右侧的所述透光部112，相应地，穿过所述阻隔部111的右侧的所述透光部112的所述光谱信号被所述阻隔部111阻止进入所述阻隔部111的右侧的所述透光部112，通过这样的方式，所述阻隔部111能够阻止分别穿过每个所述透光部112的所述光谱信号之间发生相互干扰的不良现象。

值得注意的是，所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11可由诸如玻璃、有机玻璃(亚克力、PMMA)、透明树脂等等之类的透光材料制成，以允许诸如光线、激光、红外光等等之类的光谱信号穿过。优选地，所述透光本体11由有机玻璃制成。本领域技术人员应当理解，当光谱信号穿过所述透光本体11时，所述光谱信号的一部分不可避免地会在所述透光本体11的一外表面113和一内表面114之间发生反射，如果存在至少两光谱信号穿过所述透光本体11时，所述至少两光谱信号之一的部分光谱信号在所述透光本体11内发生反射而干扰相邻的光谱信号。

如图1所示，所述防光谱干扰装置10的每个所述阻隔元件12分别被设置于所述透光本体11的所述外表面113和所述透光本体11的所述内表面114，或者每个所述阻隔元件12分别形成于所述透光本体11的所述外表面113和所述内表面114。换言之，所述透光本体11的所述外表面113和所述内表面114分别有一个所述阻隔元件12，并且两个所述阻隔元件12相互对应。并且所述阻隔元件12位于所述透光本体11的所述阻隔部111，以通过所述阻隔元件12的阻隔作用来阻挡所述光谱信号穿过所述透光本体11的所述阻隔部111，进而防止相邻的所述光谱信号之间发生相互干扰。值得注意的是，优选地，所述阻隔元件12相互对准，并且所述阻隔元件12的尺寸和形状与所述透光本体11的所述阻隔部111的尺寸和形状相同，以有效地阻挡所述光谱信号穿过所述阻隔部111。

值得一提的是，在所述透光本体11的所述外表面113和所述内表面114设置或者形成所述阻隔元件12的方式在本发明中不受限制，例如可以通过贴附的方式在所述透光本体11的所述外表面113和所述内表面114设置所述阻隔元件12，或者可以通过使所述透光本体11的所述外表面113和所述内表面114产生变性的方式在所述透光本体11的所述外表面113和所述内表面114形成所述阻隔元件12。

更具体地，所述阻隔元件12可以但不限定地被实施为一磨砂层，以使在所述透光本体11内反射的所述光谱信号在所述阻隔元件12处发生漫反射，以实现阻挡所述光谱信号穿过所述透光本体11的所述阻隔部111的效果。换句话说，所述阻隔元件12在所述透光本体11的所述阻隔部111处形成一粗糙表面，以使所述光谱信号(光线)在所述透光本体11的所述阻隔部111处朝向各个方向反射，进而阻挡所述光谱信号通过反射穿过所述透光本体11的所述阻隔部111。本领域技术人员应当理解，当所述光谱信号(光线)在所述磨砂层发生的反射为漫反射，也就是说，所述光谱信号在所述阻隔元件12处的反射方向是无规则的，使得所述光谱信号无法在所述透光本体11的所述阻隔部111处发生有规律地反射而穿过所述透光本体11的所述阻隔部111，进而能阻止相邻的所述光谱信号因穿过所述透光本体11的所述阻隔部111而发生相互干扰。

在本发明的所述第一较佳实施例中，所述阻隔元件12是所述透光本体11的所述阻隔部111经磨砂处理而形成的所述磨砂层，以将所述透光本体11的光滑表面变得不光滑，进而形成所述透光本体11的所述阻隔部111，使得所述光谱信号在所述透光本体11的所述阻隔部111发生漫反射。值得注意的是，所述磨砂处理可以是以机械研磨或手动研磨的方式在所述透光本体11的表面制造所述磨砂层(所述阻隔元件12)，也可以是以化学加工的方式在所述透光本体11的表面加工出所述磨砂层，还可以是以贴附磨砂膜的方式在所述透光本体11的表面形成所述磨砂层。

值得一提的是，所述透光本体11经过磨砂处理而形成所述阻隔元件12之后，所述透光本体11的整体仍然具有一体式结构，即所述透光本体11不会被机械地分割成多个相互独立的部分，以保持所述透光本体11的整体结构强度。换句话说，所述防光谱干扰装置10具有一体式结构，以便于将所述防光谱干扰装置10安装于所述相机，而不需要改变所述相机的原有结构设计，同时相比于以机械隔断的方式来防光谱干扰，所述防光谱干扰装置10也能够简化所述相机的的结构复杂程度，以提高所述相机的一体化程度。

在本发明的所述第一较佳实施例中，如图2和图3所示，所述相机被实施为一TOF相机，其中所述相机包括一相机主体20、一相机壳体30以及所述防光谱干扰装置10，其中所述相机壳体30具有一安装腔31和一窗口32，并且所述相机主体20被安装于所述相机壳体30的所述安装腔31中，所述防光谱干扰装置10被设置于所述相机壳体30的所述窗口32，其中所述防光谱干扰装置10能可透光地封闭所述相机壳体30的所述窗口32，以便将所述相机主体20封装于所述相机壳体30的所述安装腔31，以防因诸如灰尘、水等等杂物经所述相机壳体30的所述窗口32进入所述相机壳体30的所述安装腔31而污染或损坏所述相机主体20。值得注意的是，由于所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11可透光，因此所述相机的所述相机主体20能够经所述相机壳体30的所述窗口32发射和接收所述光谱信号，以便所述相机正常工作。

更具体地，如图5所示，所述相机的所述相机主体20包括一主板21和一TOF模组22，其中所述TOF模组22包括一光源模块221、一感应模块222以及一TOF模组连接器223，其中所述光源模块221和所述感应模块222分别通过所述TOF模组连接器223可通电地连接于所述主板21，使得所述光源模块221被设置以朝向一被测目标发射一光谱信号(光线)，所述光谱信号遇到所述被测目标之后被反射至所述TOF模组22的所述感应模块222，所述感应模块222被设置以接收自所述被测目标反射回的所述光谱信号，并且所述感应模块222产生一感应信号，所述主板21经所述TOF模组连接器223接收所述感应信号，以处理并分析所述感应信号，用于获取所述被测目标的深度信息。值得注意的是，所述光源模块221可以但不限于被实施为一VCSEL2211(垂直腔面发射激光器)，用于发射一红外激光；所述感应模块222可以但不限于被实施为一TOF传感器2221，用于接收被所述被测目标反射回的所述光谱信号，并基于所述光谱信号产生所述感应信号。

值得一提的是，如图4所示，当所述相机本体20被安装于所述相机壳体30的所述安装腔31时，所述相机本体20的所述光源模块221和所述感应模块222均朝向所述相机壳体30的所述窗口32，并且所述光源模块221和所述感应模块222分别与所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11的每个所述透光部112对准，以便自所述光源模块221发射的所述光谱信号穿过所述透光部112中之一，同时所述感应模块222接收的所述光谱信号穿过所述透光部112中之另一。也就是说，一个所述透光部112被保持在所述光源模块221的发射路径，另一个所述透光部112被保持在所述感应模块222的感光路径。

此外，所述防光谱干扰装置10的所述阻隔部111位于所述光源模块221和所述感应模块222之间，以阻挡自所述光源模块221发射的所述光谱信号穿过所述透光本体11的所述阻隔部111，进而防止自所述光源模块221发射的所述光谱信号与所述感应模块222接收的所述光谱信号之间发生光谱干扰。同样的，所述防光谱干扰装置10的所述阻隔部111也能阻挡所述感应模块222接收的所述光谱信号穿过所述透光本体11的所述阻隔部111，进而防止自所述光源模块221发射的所述光谱信号与所述感应模块222接收的所述光谱信号之间发生光谱干扰。换句话说，所述TOF模组22的所述光源模块221和所述感应模块222两者的所述光谱信号在通过所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11的所述阻隔部111时会被阻挡，以使所述光源模块221和所述感应模块222两者的所述光谱信号不会相互干扰，以确保所述相机获取较准确的所述深度信息。

值得注意的是，如图4所示，当所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11被设置于所述相机的所述相机壳体30的所述窗口32时，所述透光本体11的所述内表面113面向在所述相机壳体30的所述安装腔31中的所述TOF模组22，所述透光本体11的所述外表面114朝向远离所述TOF模组22的方向。

根据本发明的所述第一较佳实施例，所述防光谱干扰装置10可以但不限于以胶接的方式被设置于所述相机的所述相机壳体30的所述窗口32处，并且所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11的所述阻隔部111的位置和大小是根据所述TOF模组的所述光源模块221和所述感应模块222的位置和尺寸来决定的，使得所述透光本体11的所述阻隔部111位于所述光源模块221和所述感应模块222之间，而又不影响所述光源模块221朝向所述被测目标发生所述光谱信号，以及不影响所述感应模块222接收自所述被测目标反射回的所述光谱信号。本领域技术人员应当理解，所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11的尺寸和形状取决于所述相机的所述相机壳体30的所述窗口32的尺寸和形状，以使所述透光本体11能够完全密封所述相机壳体30的所述窗口32，以防杂物经所述相机壳体30的所述窗口32进入所述相机壳体30的所述安装腔31，进而防止在所述相机壳体30的所述安装腔31中的所述TOF模组22被污染或损坏。

在本发明的一些实施例中，所述防光谱干扰装置10以焊接的方式被设置于所述相机壳体30的所述窗口32处，以将所述防光谱干扰装置10牢固地设置于所述相机壳体30。本领域技术人员应当理解，所述防光谱干扰装置10也能以卡接、嵌合等等连接方式被设置于所述相机壳体30的所述窗口32，以通过所述防光谱干扰装置10牢固地密封所述相机壳体30的所述窗口32。

在本发明的所述第一较佳实施例中，如图2所示，所述相机的所述相机壳体30还具有一定位槽33，其中所述定位槽33沿着所述相机壳体30的所述窗口32的周缘自所述相机壳体30的外壁面向内凹陷而成，以便将所述防光谱干扰装置10定位地安装于所述相机壳体30的所述窗口32。换句话说，当所述防光谱干扰装置10被安装于所述相机壳体30时，所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11的周边缘与所述定位槽33耦合，以将所述透光本体11支撑地保持在所述相机壳体30的所述窗口32处。

优选地，所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11与所述定位槽33相互匹配，以便通过诸如胶水等等粘合剂将所述透光本体11固定于所述定位槽33，同时也能够防止所述透光本体11发生偏移，进而预防所述透光本体11的所述透光部112与所述相机主体20的所述TOF模组22的所述光源模块221和所述感应模块222不能相互对准。

更优选地，如图4所示，所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11的厚度等于所述定位槽33的深度，以使当所述透光本体11被安装于所述相机壳体30时，所述透光本体11的所述外表面113与所述相机壳体30的外壁面持平，以保证所述相机壳体30的整体平滑，以增强所述相机的整体美观。

在本发明的一些实施例中，所述防光谱干扰装置10的所述阻隔元件12的数量为一个，并且所述阻隔元件12被设置于所述透光本体11的外表面113，以将所述透光本体11分成所述阻隔部111和所述透光部112，以防一光谱信号在所述透光本体11中通过反射而穿过所述透光本体11的所述阻隔部111，进而实现防止位于所述阻隔部111两侧的所述光谱信号之间发生相互干扰。值得注意的是，由于所述阻隔元件12位于所述透光本体11的所述外表面113，即当所述透光本体11被安装于所述相机壳体30时，所述阻隔元件12仍裸露于所述相机壳体30的外部，因此可以选择首先将所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11安装于所述相机壳体30，然后将所述透光本体11进行磨砂处理，以形成所述透光本体11的所述阻隔部111。

在本发明的另一些实施例中，所述防光谱干扰装置10的所述阻隔元件12的数量为一个，并且所述阻隔元件12被设置于所述防光谱干扰装置10的所述透光本体11的所述内表面114，以同样实现防止位于所述阻隔部111两侧的所述光谱信号之间发生相互干扰。值得注意的是，当所述透光本体11被安装于所述相机壳体30时，所述阻隔元件12位于所述相机壳体30的内部，以防所述阻隔元件12被磨损而降低或失去防光谱干扰效果。

参考附图之图6至图10所示，示出了根据本发明的一第二较佳实施例的一防光谱干扰装置。与根据本发明的所述第一较佳实施例相比，根据本发明的所述第二较佳实施例的所述防光谱干扰装置10A区别在于：所述防光谱干扰装置10A包括一透光本体11A和四阻隔元件12A，其中所述阻隔元件12A两两一组以被分成两组阻隔元件12A，并且所述两组阻隔元件12A被间隔地设置于所述透光本体11A，以将所述透光本体11A分成两阻隔部111A和三透光部112A，并且所述阻隔元件12A位于所述透光本体11A的所述阻隔部111A，所述阻隔部111A位于所述透光部112A之间，使得一光谱信号能够穿过所述透光本体11A的所述透光部112A，并且所述阻隔部111A能够阻挡在所述透光本体11A内发生反射的所述光谱信号自所述透光部112A中之一进入所述透光部112A中之另一。也就是说，所述光谱信号不会穿过所述透光本体11A的所述阻隔部111A由一个透光部进入另一透光部，以防止分别穿过所述透光本体11A的所述透光部112A的所述光谱信号之间发生相互干扰，进而确保所述光谱信号保持较高质量。

如图6所示，所述防光谱干扰装置10A的每组所述阻隔元件12A分别被设置于所述透光本体11A的一外表面113A和一内表面114A，并且所述阻隔元件12A位于所述透光本体11A的所述阻隔部111A，以通过所述阻隔元件12A的阻隔作用来阻挡所述光谱信号穿过所述透光本体11A的所述阻隔部111A，进而防止相邻的所述光谱信号之间发生相互干扰。值得注意的是，优选地，每组所述阻隔元件12A相互对准，并且所述阻隔元件12A的尺寸和形状与所述透光本体11A的所述阻隔部111A的尺寸和形状相同，以有效地阻挡所述光谱信号穿过所述透光本体11A的所述阻隔部111A。

此外，在本发明的所述第二较佳实施例中，如图7和图8所示，所述相机被实施为一深度相机，其中所述相机包括一相机主体20A、一相机壳体30以及所述防光谱干扰装置10A，其中所述相机壳体30具有一安装腔31和一窗口32，并且所述相机主体20A被安装于所述相机壳体30的所述安装腔31中，所述防光谱干扰装置10A被设置于所述相机壳体30的所述窗口32，其中所述防光谱干扰装置10A能可透光地封闭所述相机壳体30的所述窗口32，以便将所述相机主体20A封装于所述相机壳体30的所述安装腔31，以防因诸如灰尘、水等等杂物经所述相机壳体30的所述窗口32进入所述相机壳体30的所述安装腔31而污染或损坏所述相机主体20A。

更具体地，如图10所示，所述相机的所述相机主体20A包括一主板21A、一TOF模组22以及一RGB模组23A。所述TOF模组22包括一光源模块221、一感应模块222以及一TOF模组连接器223，其中所述光源模块221和所述感应模块222分别通过所述TOF模组连接器223可通电地连接于所述主板21A。所述RGB模组23A包括一RGB传感器231A和一RGB模组连接器232A，其中所述RGB传感器231A通过所述RGB模组连接器232A可通电地连接于所述主板21A，以通过所述RGB传感器231A接收来自一被测目标的光谱信息，进而获取所述被测目标的颜色信息。所述主板21A接收来自所述RGB传感器231A的所述颜色信息，并将来自所述TOF模组22的深度信息与所述颜色信息融合，以获得所述被测目标的RGBD信息(带有颜色信息的深度信息)。换句话说，相比于根据本发明的所述第一较佳实施例的所述TOF相机的所述相机主体20，根据本发明的所述第二较佳实施例的所述深度相机的所述相机主体20A增加了所述RGB模组23A，以通过所述RGB模组23A来获取颜色信息。

值得一提的是，如图9所示，当所述相机本体20A被安装于所述相机壳体30的所述安装腔31时，所述相机本体20A的所述TOF模组22的所述光源模块221和所述感应模块222均朝向所述相机壳体30的所述窗口32，所述RGB模组23A的所述RGB传感器231A也朝向所述相机壳体30的所述窗口32，并且所述光源模块221、所述感应模块222以及所述RGB传感器231A分别与所述防光谱干扰装置10A的所述透光本体11A的所述透光部112A对准，以允许所述光源模块221所发射的所述光谱信号穿过所述透光本体11A的所述透光部112A至所述被测目标，所述感应模块222和所述RGB传感器231A分别所接收的所述光谱信号能从各自对应的所述透光本体11A的所述透光部112A穿过。

值得注意的是，所述透光本体11A的所述阻隔部111A之一位于所述光源模块221和所述感应模块222之间，所述透光本体11A的所述阻隔部111A之另一位于所述光源模块221和所述RGB传感器231A之间，以防止所述光源模块221、所述感应模块222以及所述RGB传感器231A三者的所述光谱信号发生相互干扰。

在本发明的所述第二较佳优选实施例中，所述光源模块221位于所述感应模块222和所述RGB传感器231A之间，但所述光源模块221、所述感应模块222以及所述RGB传感器231A三者的位置关系不限制于此，在本发明的一些实施例中，所述感应模块222位于所述光源模块221和所述RGB传感器231A之间。此外，本领域技术人员应当理解，所述光源模块221、所述感应模块222以及所述RGB传感器231A三者的位置关系也不局限于直线排布，也可以被实施为品字形排布等等，与之对应的，所述防光谱干扰装置10A的所述阻隔元件12A的位置、数量、形状也做相应调整，以确保所述防光谱干扰装置10A的所述透光本体11A的所述透光部112A分别与所述光源模块221、所述感应模块222以及所述RGB传感器231A对准，并且所述光源模块221、所述感应模块222以及所述RGB传感器231A三者之间任意相邻的两个之间均设有所述透光本体11A的所述阻隔部111A，以防所述光源模块221、所述感应模块222以及所述RGB传感器231A三者的所述光谱信号相互干扰。

值得一提的是，在本发明的一些实施例中，所述防光谱干扰装置10A的所述阻隔元件12A的数量也可以被实施为两阻隔元件12A，并将所述两阻隔元件12A间隔地设置于所述透光本体11A的所述外表面113A，以将所述透光本体11A分成所述两阻隔部111A和所述透光部112A。再者，所述两阻隔元件12A也可以被设置于所述透光本体11A的所述内表面114A，以达到同样的防光谱干扰效果。

根据本发明的发明构思或发明原理，所述防光谱干扰装置10、10A不仅能被应用于所述TOF相机和所述深度相机，也能够被应用于具有至少二摄像模组的任一相机，将所述防光谱干扰装置10、10A设置于所述相机的所述至少二摄像模组之前，以防所述至少二摄像模组的光谱信号发生相互干扰。值得注意的是，相比于机械隔断的方式，以本发明的磨砂处理方式所制作的所述防光谱干扰装置具有一体式结构，易于被安装于任一相机的相机壳体，并且在不改变所述相机壳体的自身结构的情况下，仅通过改变所述防光谱干扰装置的结构来适应不同相机的不同需求。换句话说，本发明仅通过磨砂处理所述防光谱干扰装置的所述透光本体就可以制作各种形状、位置以及大小的所述阻隔部，而不需要改变所述透光本体自身的结构形状，也就是说能够根据不同相机的不同需要来设计所述阻隔部的位置、形状以及尺寸，以满足不同相机的需求，既简化了所述相机的所述相机外壳的制作工艺，又能够便捷地制作不同形状的所述透光本体的所述阻隔部，以降低所述相机的制作成本。

如图11所示，示出了根据本发明的一防光谱干扰装置的一制造方法的流程示意图。根据本发明的所述防光谱干扰装置10A的一制作方法，其中所述制作方法包括以下步骤：

(a)切割一透光面板1以形成所述防光谱干扰装置10A的一透光本体11A；和

(b)设置至少一阻隔元件12A于所述透光本体11A，以将所述透光本体11A分成至少一阻隔部111A和至少透光部112A，其中所述至少一阻隔元件12A位于相应的所述至少一阻隔部111A，并且所述至少一阻隔部111A位于相邻的所述至少透光部112A之间，以阻挡一光谱信号穿过所述透光本体11A的所述至少一阻隔部111A。

值得注意的是，在所述步骤(b)中，所述阻隔元件12A被实施为所述透光本体11A经磨砂处理而形成的一磨砂层。此外，所述步骤(a)和所述步骤(b)的次序不分先后，也就是说，可以先设置至少一阻隔元件12A于一透光面板1以形成若干阻隔部和若干透光部，接着根据需要来切割所述透光面板1以形成一具有所述阻隔部和所述透光部的透光本体。

综上，为了达到上述目的，在本发明中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本发明成功和有效地提供一解决方案，不只提供一简单的防光谱干扰的装置及方法，同时还增加了所述防光谱干扰的装置及方法的实用性和可靠性。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (22)

1.一防光谱干扰装置，用于防止至少两光谱信号发生相互干扰，其特征在于，包括一透光本体，其中所述透光本体包括至少一阻隔部和至少两透光部，其中相邻两个所述透光部中的一个所述透光部形成于所述阻隔部的一侧，和另一个所述透光部形成于所述阻隔部的另一侧，其中所述阻隔部用于阻止穿过相邻两个所述透光部的所述光谱信号发生相互干扰。

2.根据权利要求1所述的防光谱干扰装置，进一步包括至少一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述内表面，并且被设置于所述外表面的所述阻隔元件和被设置于所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

3.根据权利要求1所述的防光谱干扰装置，进一步包括至少一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述内表面，并且被设置于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件和形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

4.根据权利要求1所述的防光谱干扰装置，进一步包括一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述内表面，并且形成于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

5.根据权利要求1所述的防光谱干扰装置，其中所述透光本体包括一个所述阻隔部和两个所述透光部，其中所述阻隔部位于所述透光本体的中部，每个所述透光部分别位于所述透光本体的端部。

6.根据权利要求1所述的防光谱干扰装置，其中所述透光本体包括两个所述阻隔部和三个所述透光部，其中所述透光本体的每个端部和中部分别形成有一个所述透光部，相邻两个所述透光部之间形成有一个所述阻隔部。

7.根据权利要求2至4中任一所述的防光谱干扰装置，其中至少一个所述阻隔元件是磨砂层。

8.根据权利要求1至7中任一所述的防光谱干扰装置，其中所述透光本体是由有机玻璃制成的一体式结构。

9.一带有防光谱干扰装置的相机，其特征在于，包括：

一相机主体，其中所述相机主体包括一光源模块和一感应模块；和

一防光谱干扰装置，其中所述防光谱干扰装置包括一透光本体，其中所述透光本体包括至少一阻隔部和至少两透光部，其中相邻两个所述透光部中的一个所述透光部形成于所述阻隔部的一侧，和另一个所述透光部形成于所述阻隔部的另一侧，其中一个所述透光部被保持在所述光源模块的光线发射路径，另一个所述透光部被保持在所述感应模块的感光路径，其中所述阻隔部用于阻止穿过相邻两个所述透光部的光谱信号发生相互干扰。

10.根据权利要求9所述的相机，其中所述的防光谱干扰装置进一步包括至少一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述内表面，并且被设置于所述外表面的所述阻隔元件和被设置于所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

11.根据权利要求9所述的相机，其中所述的防光谱干扰装置进一步包括至少一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件被设置于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述内表面，并且被设置于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件和形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

12.根据权利要求9所述的相机，其中所述的防光谱干扰装置进一步包括一对阻隔元件，其中所述透光本体具有一外表面和对应于所述外表面的一内表面，其中一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述外表面，另一个所述阻隔元件形成于所述透光本体的所述内表面，并且形成于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

13.根据权利要求9所述的相机，其中所述透光本体包括一个所述阻隔部和两个所述透光部，其中所述阻隔部位于所述透光本体的中部，每个所述透光部分别位于所述透光本体的端部。

14.根据权利要求9所述的相机，其中所述透光本体包括两个所述阻隔部和三个所述透光部，其中所述透光本体的每个端部和中部分别形成有一个所述透光部，相邻两个所述透光部之间形成有一个所述阻隔部。

15.根据权利要求10至12中任一所述的相机，其中至少一个所述阻隔元件是磨砂层。

16.根据权利要求9至15中任一所述的相机，其中所述透光本体是由有机玻璃制成的一体式结构。

17.根据权利要求9至16中任一所述的相机，进一步包括一相机壳体，其中所述相机壳体具有一安装腔和连通所述安装腔的一窗口，其中所述相机主体被安装于所述相机壳体的所述安装腔，并且所述相机主体的所述光源模块和所述感光模块分别朝向所述相机壳体的所述窗口。

18.根据权利要求17所述的相机，其中所述防光谱干扰装置被安装于所述相机壳体的所述窗口。

19.一防光谱干扰装置的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括如下步骤：使一透光本体形成至少一阻隔部和至少两透光部，以制得所述防光谱干扰装置，其中相邻两个所述透光部中的一个所述透光部形成于所述阻隔部的一侧，和另一个所述透光部形成于所述阻隔部的另一侧，其中所述阻隔部用于阻止穿过相邻两个所述透光部的所述光谱信号发生相互干扰。

20.根据权利要求19所述的制造方法，其中在上述方法中，进一步包括步骤：

在所述透光本体的外表面设置至少一阻隔元件；和

在所述透光本体的内表面设置至少一个所述阻隔元件，其中使被设置于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和被设置于所述透光本体的内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

21.根据权利要求19所述的制造方法，其中在上述方法中，进一步包括步骤：

在所述透光本体的外表面设置至少一阻隔元件；和

在所述透光本体的内表面形成至少一个所述阻隔元件，其中使被设置于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的被设置有和形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。

22.根据权利要求19所述的制造方法，其中在上述方法中，进一步包括步骤：

在所述透光本体的外表面形成有至少一阻隔元件；和

在所述透光本体的内表面形成有至少一个所述阻隔元件，其中使形成于所述透光本体的所述外表面的所述阻隔元件和形成于所述透光本体的所述内表面的所述阻隔元件相互对称，其中所述透光本体的形成有所述阻隔元件的部分形成所述阻隔部，另外的部分形成所述透光部。