CN112987012A - 光学组件、光线发射装置及接收装置、深度相机、终端及测距方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种光学组件、光线发射装置、光线接收装置、深度相机、终端、及深度相机的测距方法。光学组件包括沿光路依次设置的起偏器、1/4波片、及纳米透镜阵列。起偏器用于将接收到的光束转化为线偏光。1/4波片用于将线偏光转化为圆偏光。纳米透镜阵列用于调节从纳米透镜阵列出射的圆偏光的相位，以改变从光学组件透射的光束的视场角。本申请实施方式的光学组件、光线发射装置、光线接收装置、深度相机、终端、及深度相机的测距方法中，通过将透射光学组件的光束转化为具有特定相位的圆偏光，以改变透射光学组件的光束的视场角，使光学组件、光线发射装置、光线接收装置、深度相机、及终端能够根据需求切换不同的视场角，以满足用户的不同需求。

Description

光学组件、光线发射装置及接收装置、深度相机、终端及测距 方法

技术领域

本申请涉及测距技术领域，特别涉及一种光学组件、光线发射装置、光线接收装置、深度相机、终端、及深度相机的测距方法。

背景技术

现有的光学测距设备往往只具备固定的视场角，有时用户需要缩小测距设备的视场角以增大最大测距距离，或者需要扩大测距设备的视场角以满足对于近距离下大测距范围的要求，而现有的光学测距设备无法实现切换不同的视场角，市场上对于能切换不同视场角的光学测距设备的诉求愈发强烈。

发明内容

本申请实施方式提供一种光学组件、光线发射装置、光线接收装置、深度相机、终端、及深度相机的测距方法。

本申请实施方式的光学组件包括沿所述发射单元的发光光路依次设置的起偏器、1/4波片、及纳米透镜阵列；所述起偏器用于将接收到的光束转化为线偏光，所述1/4波片用于将所述线偏光转化为圆偏光，所述纳米透镜阵列用于调节从所述纳米透镜阵列出射的所述圆偏光的相位，以改变从所述从所述光学组件透射的光束的视场角。

在某些实施方式中，当所述起偏器的偏振方向和所述1/4波片的快轴方向呈第一夹角时，所述光学组件具有第一焦距，从所述光学组件透射的光束具有第一视场角；

当所述起偏器的偏振方向和所述1/4波片的快轴方向呈第二夹角时，所述光学组件具有第二焦距，从所述光学组件透射的光束具有第二视场角；所述第二视场角大于所述第一视场角，所述第一焦距与所述第二焦距互为相反数，所述第一夹角与所述第二夹角互补。

在某些实施方式中，所述纳米透镜阵列包括多个纳米砖单元，每个所述纳米砖单元包括衬底及纳米砖。所述纳米砖沉积在所述衬底表面，所述纳米砖的长轴方向与所述衬底的长边方向之间具有预设的夹角

在某些实施方式中，每个所述纳米砖的尺寸相同。

在某些实施方式中，相邻所述纳米砖的中心间隔相同；距离所述纳米透镜阵列中心O的长度为r的位置处的所述纳米砖的长轴方向与所述衬底的长边方向之间的夹角

由所述纳米砖中心到所述纳米透镜阵列中心的距离、所述纳米透镜阵列的焦距、及入射至所述纳米透镜阵列的光束的波长共同确定。

在某些实施方式中，每个所述纳米砖的长度为460nm，所述纳米砖的宽度为200nm，所述纳米砖的高度为250nm，每个所述纳米砖单元中所述衬底的长度为620nm，所述纳米透镜阵列的焦距f’为±3.97mm。

本申请实施方式的光线发射装置包括发射单元及上述任一实施方式所述的光学组件。所述发射单元用于朝待测物发射光束。所述光学组件的所述起偏器、所述1/4波片、及所述纳米透镜阵列沿所述发射单元的发光光路依次设置，所述光学组件用于调节所述发射光束的偏振态及旋向，以改变从所述光线发射装置出射的光束的视场角。

在某些实施方式中，所述光线发射装置还包括检测单元。所述检测单元用于获取所述发射光束发射的时刻。

本申请实施方式的光线接收装置包括接收单元及上述任一实施方式所述的光学组件。所述光学组件的所述起偏器、所述1/4波片、及所述纳米透镜阵列沿所述接收单元的收光光路依次设置，所述光学组件用于调节回光的偏振态及旋向，以改变所述光线接收装置接收的所述回光的视场角。

在某些实施方式中，所述光线接收装置还包括处理器。所述处理器用于处理所述电信号以获取所述接收单元接收到光束的时刻，及根据发射单元发射光束的时刻、所述接收单元接收到入射光束的时刻、以及光速获取所述光线接收装置与所述待测物之间的距离。

本申请实施方式的深度相机包括发射单元、接收单元、及上述任一实施方式所述的光学组件。所述发射单元用于朝待测物发射光束。所述接收单元用于接收待测物反射回的至少部分光束并形成电信号。所述光学组件设置于所述发射单元的发光光路上和/或所述接收单元的回光光路上。

在某些实施方式中，所述深度相机包括光线发射装置，所述光线发射装置包括所述发射单元；在所述光学组件位于所述发射单元的发光光路上时，所述光学组件用于调节所述发射光束的偏振态及旋向，以改变从所述光线发射装置出射的光束的视场角。

在某些实施方式中，所述光学组件包括沿所述发射单元的发光光路依次设置的起偏器、1/4波片、及所述纳米透镜阵列；所述起偏器用于将所述发射光束转化为线偏光，所述1/4波片用于将所述线偏光转化为圆偏光，所述纳米透镜阵列用于调节从所述纳米透镜阵列出射的所述圆偏光的相位，以改变从所述光线发射装置出射的光束的视场角。

在某些实施方式中，所述深度相机包括光线接收装置，所述光线接收装置包括所述接收单元；在所述光学组件位于所述接收单元的收光光路上时，所述光学组件用于调节回光的偏振态及旋向，以改变所述光线接收装置接收的所述回光的视场角。

在某些实施方式中，所述光学组件包括沿所述接收单元的回光光路依次设置的所述纳米透镜阵列、1/4波片、及起偏器；所述纳米透镜阵列用于调节入射所述纳米透镜阵列的呈圆偏光的所述回光的相位，所述1/4波片用于将所述圆偏光转化为线偏光，所述起偏器用于将所述线偏光转化为入射光束，以进入所述接收单元。

在某些实施方式中，当所述起偏器的偏振方向和所述1/4波片的快轴方向呈第一夹角时，所述光学组件具有第一焦距，从所述发射单元出射的光束和/或入射所述接收单元的光束具有第一视场角。当所述起偏器的偏振方向和所述1/4波片的快轴方向呈第二夹角时，所述光学组件具有第二焦距，从所述发射单元出射的光束和/或入射所述接收单元的光束具有第二视场角；所述第二视场角大于所述第一视场角，所述第一焦距与所述第二焦距互为相反数，所述第一夹角与所述第二夹角互补。

在某些实施方式中，所述纳米透镜阵列包括多个纳米砖单元，每个所述纳米砖单元包括衬底及纳米砖。所述纳米砖沉积在所述衬底表面，所述纳米砖的长轴方向与所述衬底的长边方向之间具有预设的夹角

在某些实施方式中，每个所述纳米砖的尺寸相同。

在某些实施方式中，相邻所述纳米砖的中心间隔相同；距离所述纳米透镜阵列中心O的长度为r的位置处的所述纳米砖的长轴方向与所述衬底的长边方向之间的夹角

由所述纳米砖中心到所述纳米透镜阵列中心的距离、所述纳米透镜阵列的焦距、及入射至所述纳米透镜阵列的光束的波长共同确定。

在某些实施方式中，每个纳米砖的长度为460nm，所述纳米砖的宽度为200nm，所述纳米砖的高度为250nm，所述纳米砖单元的长度为620nm，所述纳米透镜阵列的焦距f’为±3.97mm。

在某些实施方式中，所述深度相机还包括检测单元及处理器。所述检测单元用于获取所述发射光束发射的时刻。所述处理器用于处理所述电信号以获取所述接收单元接收到光束的时刻，及根据所述发射单元发射光束的时刻、所述接收单元接收到光束的时刻、以及光速获取所述发射单元与所述待测物之间的距离。

在某些实施方式中，所述深度相机还包括外壳、挡光件、及检测单元。所述外壳包括第一腔及第二腔，所述第一腔设有用于与发光光路对应的第一开口，所述发射单元及所述光学组件设置在所述第一腔内，所述第二腔设有用于与回光光路对应的第二开口，所述接收单元设置在所述第二腔内。所述挡光件设置在所述外壳内并位于第一腔与第二腔之间，所述挡光件用于阻挡光束在所述第一腔与所述第二腔之间传输。所述检测单元设置在所述第一腔内，用于接收所述发射单元的至少部分发射光束并形成检测信号，以获取所述发射光束发射的时刻。

在某些实施方式中，所述检测单元与所述接收单元为两个独立的结构；或所述检测单元与所述接收单元为同一个结构上的两个不同的检测区域。

本申请实施方式提供一种终端，所述终端包括壳体及上述任一实施方式所述的深度相机。所述深度相机与所述壳体结合。

本申请实施方式提供深度相机的测距方法，所述深度相机包括光学组件，所述光学组件包括纳米透镜阵列、起偏器、及1/4波片，所述测距方法包括：获取所述深度相机与待测物之间的距离、当所述距离大于预设的距离阈值时，所述起偏器的偏振方向调整为与所述1/4波片的快轴方向呈第一夹角，以使所述光学组件具有第一焦距，且从所述深度相机出射和/或入射所述深度相机的光束具有第一视场角、及当所述距离小于或等于预设的距离阈值时，所述起偏器的偏振方向调整为与所述1/4波片的快轴方向呈第二夹角，以使所述光学组件具有第二焦距，且从所述深度相机出射的光束和/或入射所述深度相机的光束具有第二视场角；其中：所述第二视场角大于所述第一视场角，所述第一焦距与所述第二焦距互为相反数，所述第一夹角与所述第二夹角互补。

本申请实施方式的光学组件、光线发射装置、光线接收装置、深度相机、终端、及深度相机的测距方法中，通过将透射光学组件的光束转化为具有特定相位的圆偏光，以改变透射光学组件的光束的视场角，使光线发射装置、光线接收装置、深度相机、及终端能够根据需求切换不同的视场角，以满足用户的不同需求。

本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实施方式的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请某些实施方式的光学组件的结构示意图；

图2是本申请某些实施方式的纳米透镜阵列的结构示意图；

图3是本申请某些实施方式的纳米砖单元的结构示意图；

图4是本申请某些实施方式的光线发射装置的发光场景示意图；

图5是本申请某些实施方式的发光光路的视场角示意图；

图6是本申请某些实施方式的发光光路的另一视场角示意图；

图7是本申请某些实施方式的光线接收装置的结构示意图；

图8是本申请某些实施方式的光线接收装置接收待测物回光的场景示意图；

图9是本申请某些实施方式的回光光路的另一视场角示意图；

图10是本申请某些实施方式的深度相机的测距场景示意图；

图11是本申请某些实施方式的另一深度相机的测距场景示意图；

图12是本申请某些实施方式的又一深度相机的测距场景示意图；

图13是本申请某些实施方式的再一深度相机的测距场景示意图；

图14是本申请某些实施方式的终端的结构示意图；

图15是本申请某些实施方式的深度相机的测距方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本申请提供一种光学组件30。光学组件30包括沿光路依次设置的起偏器31、1/4波片32、及纳米透镜阵列33。起偏器31用于将接收到的光束转化为线偏光。1/4波片32用于将线偏光转化为圆偏光，纳米透镜阵列33用于调节从纳米透镜阵列33出射的圆偏光的相位，以改变从光线发射装置10出射的光束的视场角。

其中，在一个例子中，如图2所示，透射光学组件30的光束可以是发射单元11朝待测物200发射的光束，光学组件30改变发射单元11朝待测物200发射的光束的视场角。在又一个例子中，如图7所示，透射光学组件30的光束可以是待测物200反射回的光束，光学组件30用于改变该光束入射接收单元21时的入射视场角。

本申请实施方式的光学组件30能够将透射光学组件30的光束转化为具有特定相位的圆偏光，以改变透射光学组件30的光束的视场角，使光学组件、光线发射装置、光线接收装置、深度相机、及终端能够根据需求切换不同的视场角，以满足用户的不同需求。

下面结合附图做进一步说明。

请参阅图2，纳米透镜阵列33为一种在光学材料表面刻画出周期性的微纳结构，对入射纳米透镜阵列33的光束具有特殊的调控作用。具体地，纳米透镜阵列33表面的微纳结构能够使入射纳米透镜阵列33的圆偏光在经过纳米透镜阵列33后产生相位延迟。入射纳米透镜阵列33的圆偏光的旋向不同，经过纳米透镜阵列33后产生的相位延迟也不同。从光学组件30出射的光束中，相位延迟不同的光束对应有不同的视场角，相当于可以通过调节圆偏光的旋向改变纳米透镜阵列33对通过纳米透镜阵列33的光束的调控作用，以能够改变通过纳米透镜阵列33的光束的视场角。

请结合图1，起偏器31及1/4波片32用于将发射单元11发射的光束调整为特定旋向的圆偏光。具体地，起偏器31能够将透过起偏器31的光束调整为线偏光，线偏光沿光路前进透过1/4波片32，被1/4波片32调整为特定旋向的圆偏光。如此，入射光学组件30的光束依次经过起偏器31、1/4波片32、及纳米透镜阵列33，被调整为线偏光，再由线偏光被调整为圆偏光，最后根据入射纳米透镜阵列33的圆偏光的旋向使入射光学组件30的光束具有对应的视场角。

其中，圆偏光的旋向与入射1/4波片32的线偏光与1/4波片32的快轴或慢轴方向的夹角相关。当光束在波片中传播时，传播速度快的光矢量方向为快轴，传播速度慢的光矢量方向为慢轴，在1/4波片32中快轴与慢轴直接的夹角是固定的，因此调整入射1/4波片32的线偏光相对1/4波片32的快轴或慢轴的夹角皆可实现对线偏光的偏振态的调控。具体地，当入射1/4波片32的线偏光光矢量方向与快、慢轴方向一致时，出射光仍为线偏光；当入射1/4波片32的线偏光光矢量方向与快轴方向呈±45°时，出射光为圆偏光；当入射1/4波片32的线偏光光矢量方向与快、慢轴方向呈其他角度时，出射光为椭圆偏光。

入射1/4波片32的线偏光的光矢量方向为起偏器31的偏振方向，因此可以通过调整起偏器31的偏振方向与1/4波片32的快轴或慢轴之间的夹角，使入射1/4波片32的线偏光光矢量方向与快轴方向呈±45°，以获取呈圆偏态的出射光。

请参阅图5，以光学组件用于改变发射单元11朝待测物200发射的光束的视场角为例，在某些实施方式中，当起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向呈第一夹角时，光学组件30具有第一焦距，从光线发射装置10出射的光束具有第一视场角；请结合图6，当起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向呈第二夹角时，光学组件30具有第二焦距，从光线发射装置10出射的光束具有第二视场角。其中，第二视场角大于第一视场角，第一焦距与第二焦距互为相反数，第一夹角与第二夹角互补。

具体地，第一夹角可以为45°，当偏振器的偏振方向和1/4波片32的快轴方向夹角呈45°时，如图5所示，光束依次经过偏振器和1/4波片32后形成左旋圆偏光。对于左旋圆偏光，纳米透镜阵列33呈正透镜的特性，此时光学组件30具有第一焦距，即通过纳米透镜阵列33的左旋圆偏光相较于入射光学组件30的初始光束的视场角将减小，具有第一视场角。第二夹角可以为135°(-45°)，当偏振器的偏振方向和1/4波片32的快轴方向夹角呈135°时，如图6所示，光束依次经过偏振器和1/4波片32后形成右旋圆偏光。对于右旋圆偏光，纳米透镜阵列33呈负透镜的特性，此时光学组件30具有第二焦距，第二焦距与第一焦距互为相反数，即通过纳米透镜阵列33的右旋圆偏光相较于入射光学组件30的初始光束的视场角将扩大，具有第二视场角。

当光线发射装置10出射的光束具有第一视场角时，光束更加聚集，适用于探测较远距离时确保光信号具有一定的强度，以避免难以接收到光信号。当光线发射装置10出射的光束具有第二视场角时，光束更加发散，适用于探测较近距离时扩大探测范围。通过旋转偏振器或1/4波片32改变偏振器的偏振方向和1/4波片32的快轴方向之间的夹角即可实现对光线发射装置10出射的光束的视场角的切换。例如初始状态时偏振器的偏振方向和1/4波片32的快轴方向之间的夹角为45°，光线发射装置10出射的光束具有第一视场角，若要将第一视场角切换为第二视场角，只需将偏振器或1/4波片32旋转90°，使偏振器的偏振方向和1/4波片32的快轴方向之间的夹角变为135°(-45°)即可。

本申请实施方式中，光学组件30通过起偏器31、1/4波片32、及纳米透镜阵列33即可实现改变透射光学组件30的光束的视场角。传统的通过透镜结构调节视场角的光学组件30中，透镜的尺寸大多为毫米级别，而本申请实施方式中，起偏器31、1/4波片32、及纳米透镜阵列33的尺寸可以为纳米级别，即厚度小于1毫米，相较于传统的通过透镜结构调节视场角的光学组件30，起偏器31、1/4波片32、及纳米透镜阵列33的厚度大大减小，能够使光学组件30的结构更加紧凑，有利于实现光线发射装置10的小型化。

请参阅图2及图3，在某些实施方式中，纳米透镜阵列33包括多个纳米砖单元331，每个纳米砖单元331包括衬底3311及纳米砖3312。纳米砖3312沉积在衬底3311表面，纳米砖3312的长轴方向与衬底3311的长边方向之间具有预设的夹角

衬底3311可以为二氧化硅材料，例如石英玻璃，以具有良好的透光性。纳米砖3312可以为无定型硅材料(即非晶硅)，是纳米砖3312容易沉积在衬底3311表面，且容易根据需求加工刻画成预设的微纳结构，以使透射纳米透镜阵列33的光束产生相位延迟，从而调控光束的视场角。

如图3所示，每个纳米砖单元331的衬底3311共同组成纳米透镜阵列33的衬底3311，纳米透镜阵列33的衬底3311可以是一个整体，即每个纳米砖单元331的衬底3311为纳米透镜阵列33的衬底3311的一块子区域。

在某些实施方式中，每个纳米砖单元331的衬底3311尺寸相同，每个纳米砖3312的尺寸相同，以便于设置纳米砖3312在纳米透镜阵列33的排布，使纳米透镜阵列33具有预设的微纳结构，满足调控光束的视场角的需求。

例如，纳米砖3312的长度为L，宽度为W，高度为H，纳米砖单元331的衬底3311的长边长度为C。则通过设置每个纳米砖3312的长轴方向与衬底3311的长边方向之间的夹角

即每个纳米砖3312相对纳米透镜阵列33的中心分别具有预设的倾角，以使每个纳米砖3312按照预设的角度排列在纳米透镜阵列33上组成预设的微纳结构，满足调控光束的视场角的需求。

按预定角度设置在衬底3311的纳米砖3312可等效为一个高效半波片，等效的半波片的琼斯矩阵可用下式表示：

其中，

为纳米砖3312的长轴方向与衬底3311的长边方向之间的夹角。入射在这种纳米砖3312的左旋或右旋的圆偏光，其琼斯矢量可表示为：

因此，透射这种纳米砖3312之后的光束的琼斯矢量可用下式表示：

由上式可以看出，透射这种纳米砖3312之后的光束与入射在这种纳米砖3312的左旋或右旋的圆偏光的旋向相反，同时将经历

的相位延迟。因此，通过调整纳米透镜阵列33中每个纳米砖3312的长轴方向与衬底3311的长边方向之间的夹角

便能够调节和控制透射纳米透镜阵列33之后的光束的相位，使纳米透镜阵列33实现透镜的功能。

进一步地，在某些实施方式中，相邻纳米砖3312的中心间隔相同；距离纳米透镜阵列33中心O的长度为r的位置处的纳米砖3312的长轴方向与衬底3311的长边方向之间的夹角

由纳米砖3312中心到纳米透镜阵列33中心的距离、纳米透镜阵列33的焦距、及入射至纳米透镜阵列33的光束的波长共同确定。

设纳米砖3312的中心为O1，则该纳米砖3312距离纳米透镜阵列33中心O的长度r即为中心O1到中心O的距离。根据纳米透镜阵列33等效的透镜的特性，及前文所述纳米砖3312的相位调节原理，纳米砖3312阵列透镜上不同纳米砖3312调节的相位差可用下式表示：

其中，r为纳米砖3312中心到纳米透镜阵列33中心的距离，f’为纳米砖3312阵列透镜的焦距，λ为入射至纳米透镜阵列33的光束的波长，为所求在距离纳米透镜阵列33的中心距离为r位置处的纳米砖3312的长轴方向与衬底3311的长边方向之间的夹角

如此，当沿光路入射至光学组件30的光束的波长λ确定后，即可根据对纳米透镜阵列33的焦距f’的需求设定距离纳米透镜阵列33的中心为r位置处的纳米砖3312的长轴方向与衬底3311的长边方向之间的夹角

以使纳米透镜阵列33具有等效焦距为f’的透镜的特性，以使透射光学组件30之后的光束的视场角调节至预设的大小。

在某些实施方式中，入射至光学组件30的光束为红外光，红外光的主波长的取值范围为[750nm，1500nm]，例如，红外光的主波长可以为750nm、860nm、930nm、1002nm、1186nm、1248nm、1344nm、1413nm、及1500nm等，在此不一一列举。

针对主波长范围为[750nm，1500nm]的红外光，纳米透镜阵列33的参数可设计为如下参数：

每个纳米砖3312的长度的取值范围为[410nm，510nm]，例如，每个纳米砖3312的长度可以为410nm、430nm、450nm、470nm、490nm、及510nm等，在此不一一列举。

每个纳米砖3312的宽度的取值范围为[165nm，235nm]，例如，每个纳米砖3312的宽度可以为165nm、184nm、209nm、211nm、220nm、及235nm等，在此不一一列举。

每个纳米砖3312的高度的取值范围为[210nm，290nm]，例如，每个纳米砖3312的高度可以为210nm、238nm、256nm、271nm、284nm、及290nm等，在此不一一列举。

每个纳米砖单元331中，衬底3311的长度的取值范围为[565nm，675nm]，例如，衬底3311的长度可以为565nm、584nm、600nm、628nm、642nm、及675nm等，在此不一一列举。

根据上述参数设置，每个纳米砖3312仅对主波长附近窄带宽内波段响应，一定程度上起到滤出杂散光的效果。且入射纳米透镜阵列33的圆偏光从左旋转化为右旋或从右旋转化为左旋的交叉偏振的转化效率较高，从左旋转化为左旋或从右旋转化为右旋的同向偏振的转化效率较低，以使大部分入射纳米透镜阵列33的圆偏光能够交叉偏振，以使透射纳米透镜阵列33之后的光束相较于入射纳米透镜阵列33的圆偏光能够具有相位延迟，从而实现对入射纳米透镜阵列33的光束的视场角的调节。

进一步地，在一个实施例中，入射至光学组件30的红外光的主波长为940nm，针对这一主波长，每个纳米砖3312的长度可以为460nm，纳米砖3312的宽度可以为200nm，纳米砖3312的高度可以为250nm，每个纳米砖单元331中衬底3311的长度可以为620nm，发射单元11与光学组件30中纳米透镜阵列33直接的距离为2mm，如此获取的纳米透镜阵列33的焦距为±3.97mm，焦距的正负由入射纳米透镜阵列33的圆偏光的旋向确定，当入射纳米透镜阵列33的圆偏光为左旋圆偏光时焦距为+3.97mm，为右旋圆偏光时焦距为-3.97mm。根据上述参数设置，每个纳米砖3312仅对940nm的主波长附近窄带宽内波段响应，且入射纳米透镜阵列33的圆偏光的交叉偏振的转化效率最高，同向偏振的转化效率最低。

请参阅图4，本申请提供一种光线发射装置10。光线发射装置10包括发射单元11及光学组件30。发射单元11用于朝待测物200发射光束。光学组件30位于发射单元11的发光光路上，光学组件30用于调节发射光束的偏振态及旋向，以改变从光线发射装置10出射的光束的视场角。

发射单元11可以是激光器、闪光灯等发光器件。例如，发射单元11为闪光灯，光学组件30能够调节闪光灯发射的光束的偏振态及旋向，以改变闪光灯发射的光束的视场角，例如减小闪光灯发射的光束的视场角以提高闪光灯的照明距离，或者增大闪光灯发射的光束的视场角以提高闪光灯近距离下的照明范围。再例如，发射单元11为激光器，光学组件30能够调节激光器发射的光束的偏振态及旋向，以改变激光器发射的光束的视场角，例如减小激光器发射的光束的视场角以使激光器发射的光束在较远距离仍能够具有一定的光信号强度，或者增大激光器发射的光束的视场角以提高激光器发射的光束在近距离下的辐射范围，当激光器用于测距是能够提高近距离下的测距范围。

本申请实施方式的光线发射装置10中，光学组件30通过调节发射光束的偏振态及旋向，以改变从光线发射装置10出射的光束的视场角，使光线发射装置10能够根据需求切换不同的视场角，以满足用户的不同需求。

请参阅图4，在某些实施方式中，光线发射装置10还包括检测单元12，检测单元12用于获取发射单元11朝待测物200发射的光束发射的时刻。

当光线发射装置10用于测距时，需要获取发射单元11朝待测物200发射的光束发射的时刻。请结合图7，在某些实施方式中，光线发射装置10能够与光线接收装置20配合使用，以用于测距。具体地，光线发射装置10朝待测物200发射的光束被物体反射后入射光线接收装置20，只需记录发射单元11朝待测物200发射的光束发射的时刻t1及光线接收装置20接收到光束的时刻t2，结合已知的光速c即可获取光线发射装置10与待测物200之间的距离x，x＝(t2-t1)*c/2。

在一个实施例中，检测单元12可以是单光子雪崩二极管(Single PhotonAvalanche Diode，SPAD)阵列，检测单元12设置在靠近发射单元11的位置处，在发射单元11发射光束时，检测单元12接收至少部分发射单元11发射的光束(光子)，当检测单元12接收到光子时产生电信号以记录检测单元12接收到光子的时刻。由于检测单元12距离发射单元11较近，接收到光子时光子的光程非常短，因此可以将检测单元12接收到光子的时刻作为发射单元11朝待测物200发射光束的时刻。

在另一个实施例中，检测单元12可以是热敏传感器，检测单元12设置在靠近发射单元11的位置处。当发射单元11发射能量较高的激光光束时，由于温度上升，热敏传感器产生电信号以记录发射单元11朝待测物200发射光束的时刻。

在再一个实施例中，检测单元12可以是一种处理器，检测单元12与发射单元11电连接。发射单元11根据控制信号发射光束，同时控制信号也传输至检测单元12，检测单元12记录获取到控制信号的时刻，将该时刻作为发射单元11朝待测物200发射光束的时刻。

请参阅图7，本申请提供一种光线接收装置20。光线接收装置20包括接收单元21及光学组件30。接收单元21用于接收待测物200反射回的至少部分光束并形成电信号。光学组件30位于接收单元21的收光光路上，光学组件30用于调节回光的偏振态及旋向，以改变光线接收装置20接收的回光的视场角。

接收单元21可包括单光子雪崩二极管阵列，用于接收待测物200反射回的至少部分光束并形成电信号，以记录光线接收装置20接收到待测物200反射回的光束的时刻用于测距计算。

在某些实施方式中，光线接收装置20还包括处理器22。处理器22用于处理电信号以获取接收单元21接收到光束的时刻，及根据发射单元11发射光束的时刻、接收单元21接收到入射光束的时刻、以及光速获取光线接收装置20与待测物200之间的距离。

本申请实施方式的光线发射装置10中，光学组件30通过调节回光的偏振态及旋向，以改变光线接收装置20接收的回光的视场角，使光线接收装置20能够根据需求切换不同的视场角，以满足用户的不同需求。

请参阅图8及图9，光线接收装置20中，光学组件30包括沿回光光路依次设置的纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31。纳米透镜阵列33用于调节入射纳米透镜阵列33的呈圆偏态的回光的相位。1/4波片32用于将圆偏光转化为线偏光。起偏器31用于将线偏光转化为入射光束，以进入接收单元21。

其中，1/4波片32及起偏器31对光束的偏振态及旋向的调控作用与前文所述的光线发射装置10中1/4波片32及起偏器31对光束的偏振态及旋向的调控作用类似，通过调整起偏器31的偏振方向与1/4波片32的快轴或慢轴方向之间的夹角可以获取左旋/右旋圆偏光。对于1/4波片32而言，在光线发射装置10中，线偏光从1/4波片32的第一侧入射，从1/4波片32的第二侧出射并转化为圆偏光；当圆偏光进入光线接收装置20后，圆偏光从从1/4波片32的第二侧入射，从1/4波片32的第一侧出射并转化为线偏光。对于起偏器31而言，在光线发射装置10中，光束从起偏器31的第一侧入射，从起偏器31的第二侧出射并转化为线偏光；在光线接收装置20中圆偏光被1/4波片32转化为线偏光后，线偏光从从起偏器31的第二侧入射，从起偏器31的第一侧出射并转化为入射光束，以进入接收单元21。

光线接收装置20中的纳米透镜阵列33与光线发射装置10中的纳米透镜阵列33类似，在此不做赘述。请结合图10，当光线接收装置20与前文所述的光线发射装置10配合使用以用于测距时，光线接收装置20的光学组件30中的纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31与光线发射装置10中的纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31的参数相同，以在光线发射装置10发射的光束的主波长确定时，光线发射装置10及光线接收装置20能够针对该主波长的光束进行最优的调控，以实现切换光线发射装置10发射光束的视场角和/或光线接收装置20接收的回光的视场角。

与光线接收装置20切换视场角的过程类似，当起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向呈第一夹角时，入射接收单元21的光束具有第一视场角；当起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向呈第二夹角时，入射接收单元21的光束具有第二视场角，第一夹角与第二夹角互补。

在一个实施例中，光线接收装置20接收的回光的第一视场角对应光线发射装置10发射光束的第一视场角，光线接收装置20接收的回光的第二视场角对应光线发射装置10发射光束的第二视场角，其中第二视场角大于第一视场角。即当光线发射装置10切换至第一视场角以确保测量较远距离的待测物200时发射的光束具有足够的强度以使光线接收装置20能够接收到，对应地，光线接收装置20切换至第一视场角以确保能够接收到较远距离的待测物200反射回的回光；当光线发射装置10切换至第二视场角以在较近距离能对较大视场范围的待测物200测距，对应地，光线接收装置20切换至第二视场角以确保在较近距离能接收到较大视场范围的待测物200反射回的回光。

光线接收装置20也可以与前文所述的光线发射装置10以外的其他光线发射装置10配合使用以用于测距。光线接收能装置切换至第一视场角以确保能够接收到较远距离的待测物200反射回的回光；光线接收装置20还能够切换至第二视场角以确保在较近距离能接收到较大视场范围的待测物200反射回的回光。

请参阅图10，本申请提供一种深度相机100。深度相机100包括上述任意一项实施方式的光线发射装置10和/或光线接收装置20。

深度相机100用于获取获取深度相机100与待测物200之间的深度图像进行测距。其中，深度相机100可仅包括上述任意一项实施方式的光线发射装置10，或者仅包括上述任意一项实施方式的光线接收装置20，或者既包括上述任意一项实施方式的光线发射装置10，又包括上述任意一项实施方式的光线接收装置20。也即是说，深度相机100能够切换发射光束或接收的回光光束中至少一种光束的视场角，以满足测距需求。此外，相较于传统的透镜结构，本申请的深度相机100中光学组件30采用纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31调节光束的视场角。依序设置的纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31结构紧凑，使深度相机100能够实现小型化、轻薄化，以满足客户的需求。

请参阅图11，本申请还提供另一种深度相机100。深度相机100包括发射单元11、接收单元21、及光学组件30。发射单元11用于朝待测物200发射光束。接收单元21用于接收待测物200反射回的至少部分光束并形成电信号。光学组件30包括纳米透镜阵列33，光学组件30能够改变焦距以改变深度相机100出射的光束和/或接收的回光的视场角。

其中，光学组件30可以仅与发射单元11关联以改变深度相机100出射的光束的视场角，或者仅与接收单元21关联改变深度相机100接收的回光的视场角，或者光线组件既与发射单元11关联，又与接收单元21关联，以改变深度相机100出射的光束和/或接收的回光的视场角。

纳米透镜阵列33与前文所述的光线发射装置10或前文所述的光线接收装置20中的纳米透镜阵列33类似，在此不做赘述。当特定偏振态及旋向的光束透射纳米透镜阵列33后，纳米透镜阵列33能够等效焦距为f’的透镜的特性，以使透射光学组件30之后的光束的视场角调节至预设的大小。

本申请实施方式的深度相机100中，光学组件30改变焦距以改变光线接收装置20接收的回光的视场角，使深度相机100能够根据需求切换不同的视场角，以满足用户的不同需求。

在某些实施方式中，纳米透镜阵列33与发射单元11关联，发射单元11能够选择性地发射左旋或右旋的圆偏光，结合前文所述，左旋的圆偏光透射纳米透镜阵列33后能够使深度相机100出射的光束具有第一视场角，以确保测量较远距离的待测物200时发射的光束具有足够的强度以使接收单元21能够接收到；右旋的圆偏光透射纳米透镜阵列33后能够使深度相机100出射的光束具有第二视场角，以在较近距离能对较大视场范围的待测物200测距，其中，第二视场角大于第一视场角。

在某些实施方式中，纳米透镜阵列33与接收单元21关联，结合前文所述，当左旋的圆偏光通过光学组件30进入接收单元21时，深度相机100接收的回光具有第一视场角，以确保能够接收到较远距离的待测物200反射回的回光；当右旋的圆偏光通过光学组件30进入接收单元21时，深度相机100接收的回光具有第二视场角，以确保在较近距离能接收到较大视场范围的待测物200反射回的回光。

在某些实施方式中，深度相机100包括光线发射装置10，光线发射装置10包括发射单元11。在光学组件30位于发射单元11的发光光路上时，光学组件30用于调节发射光束的偏振态及旋向，以改变从光线发射装置10出射的光束的视场角。

光线发射装置10可以是与前文图4所示的光线发射装置10类似的光线发射装置10，在此不做赘述。光学组件30可以与光线发射装置10关联。具体地，光学组件30可包括沿发射单元11的发光光路依次设置的起偏器31、1/4波片32、及纳米透镜阵列33；起偏器31用于将发射光束转化为线偏光，1/4波片32用于将线偏光转化为圆偏光，纳米透镜阵列33用于调节从纳米透镜阵列33出射的圆偏光的相位，以改变从光线发射装置10出射的光束的视场角。

其中，当起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向呈第一夹角时，光学组件30具有第一焦距，从发射单元11出射的光束具有第一视场角；当起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向呈第二夹角时，光学组件30具有第二焦距，从发射单元11出射的光束和具有第二视场角；第二视场角大于第一视场角，第一焦距与第二焦距互为相反数，第一夹角与第二夹角互补。故可通过调整起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向之间的夹角实现对深度相机100出射的光束的视场角的切换。

在某些实施方式中，深度相机100包括光线接收装置20，所述光线接收装置20包括所述接收单元21；在所述光学组件30位于所述接收单元21的收光光路上时，所述光学组件30用于调节回光的偏振态及旋向，以改变所述光线接收装置20接收的所述回光的视场角。

光线接收装置20可以是与前文图7所示的光线发射装置10类似的光线接收装置20，在此不做赘述。光学组件30可以与光线接收装置20关联。具体地，光学组件30包括沿接收单元21的回光光路依次设置的纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31；纳米透镜阵列33用于调节入射纳米透镜阵列33的呈圆偏光的回光的相位，1/4波片32用于将圆偏光转化为线偏光，起偏器31用于将线偏光转化为入射光束，以进入接收单元21。

类似地，当起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向呈第一夹角时，光学组件30具有第一焦距，入射接收单元21的光束具有第一视场角；当起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向呈第二夹角时，光学组件30具有第二焦距，入射接收单元21的光束和具有第二视场角；第二视场角大于第一视场角，第一焦距与第二焦距互为相反数，第一夹角与第二夹角互补。故可通过调整起偏器31的偏振方向和1/4波片32的快轴方向之间的夹角实现对入射深度相机100的光束的视场角的切换。

在某些实施方式中，深度相机100还包括检测单元12及处理器22。检测单元12用于获取发射光束发射的时刻。处理器22用于处理电信号以获取接收单元21接收到光束的时刻，及根据发射单元11发射光束的时刻、接收单元21接收到光束的时刻、以及光速获取发射单元11与待测物200之间的距离。深度相机100中的检测单元12及处理器22与前文介绍的检测单元12及处理器22类似，在此不做赘述。

请参阅图12，在某些实施方式中，深度相机100还包括外壳40、挡光件50、及检测单元12。

外壳40包括第一腔41及第二腔42，第一腔41设有用于与发光光路对应的第一开口43，发射单元11及光学组件30设置在第一腔41内，第二腔42设有用于与回光光路对应的第二开口44，接收单元21设置在第二腔42内

挡光件50设置在外壳40内并位于第一腔41与第二腔42之间，挡光件50用于阻挡光束在第一腔41与第二腔42之间传输。

检测单元12设置在第一腔41内，用于接收发射单元11的至少部分发射光束并形成检测信号，以获取发射光束发射的时刻。

在测距时，可以将第一开口43朝向待测物200，使发射单元11朝待测物200发射光束进行测距。挡光件50能够阻挡光束在第一腔41与第二腔42之间传输，以防止接收单元21接收到自第一腔41入射的光束导致根据接收单元21接收到电信号而记录的时刻并非来自待测物200反射的至少部分回光入射接收单元21产生的电信号，从而保证测距结果准确。

检测单元12可以是单光子雪崩二极管阵列，用于接收发射单元11发射的至少部分光束。由于检测单元12与发射单元11均设置在第一腔41内，二者之间的距离非常近，因此检测单元12接收到光束产生电信号的时刻可以看做是发射单元11发射光束的时刻。

如图12所示，在一个实施例中，检测单元12与接收单元21为两个独立的结构。如图13所示，在另一个实施例中，检测单元12与接收单元21可以是同一个单光子雪崩二极管阵列结构上的两个不同的检测区域，其中接收单元21对应的检测区域设置在第二腔42内，用于接收自待测物200反射的至少部分回光以获取深度相机100接收到回光的时刻，检测单元12对应的检测区域设置在第一腔41内，用于接收发射单元11发射的至少部分光束以获取深度相机100发射光束的时刻。

根据深度相机100发射光束的时刻、深度相机100接收到回光的时刻、及光束的速度可以获取深度相机100与待测物200之间的距离。

本申请深度相机100能够切换发射光束或接收的回光光束中至少一种光束的视场角，以满足测距需求。此外，相较于传统的透镜结构，本申请的深度相机100中光学组件30采用纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31调节光束的视场角。依序设置的纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31结构紧凑，使深度相机100能够实现小型化、轻薄化，以满足客户的需求。

请参阅图14，本申请提供一种终端1000。终端1000包括壳体300及上述任意一项实施方式的深度相机100。深度相机100与壳体300结合。

终端1000可以是任意具有测距功能的终端设备。例如，终端1000可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、电子卷尺、激光测距台、无人机、无人车、无人船、头显设备、智能手表、智能穿戴设备等终端设备。终端1000在测距时能够根据需求切换测距的视场角，例如选择第一视场角或第二视场角进行测距，其中第一视场角能满足较远距离待测物200的测距需求，第二视场角能满足较近距离测量大时长范围待测物200的测距需求，可根据用户的选择自由切换。此外，相较于传统的透镜结构，本申请的终端1000中光学组件30采用纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31调节光束的视场角。依序设置的纳米透镜阵列33、1/4波片32、及起偏器31结构紧凑，使深度相机100能够实现小型化、轻薄化，以满足客户的需求。

请参阅图15，本申请提供一种深度相机100的测距方法，深度相机100包括光学组件30，光学组件30包括纳米透镜阵列33、起偏器31、及1/4波片32，测距方法包括：

01：获取深度相机100与待测物200之间的距离；

02：当距离大于预设的距离阈值时，起偏器31的偏振方向调整为与1/4波片32的快轴方向呈第一夹角，以使光学组件30具有第一焦距，且从深度相机100出射和/或入射深度相机100的光束具有第一视场角；及

03：当距离小于或等于预设的距离阈值时，起偏器31的偏振方向调整为与1/4波片32的快轴方向呈第二夹角，以使光学组件30具有第二焦距，且从深度相机100出射的光束和/或入射深度相机100的光束具有第二视场角；其中：第二视场角大于第一视场角，第一焦距与第二焦距互为相反数，第一夹角与第二夹角互补。

请结合图10至图13，深度相机100用于执行01、02、及03中的方法。即，深度相机100用于获取深度相机100与待测物200之间的距离、当距离大于预设的距离阈值时，起偏器31的偏振方向调整为与1/4波片32的快轴方向呈第一夹角，以使光学组件30具有第一焦距，且从深度相机100出射和/或入射深度相机100的光束具有第一视场角、及当距离小于或等于预设的距离阈值时，起偏器31的偏振方向调整为与1/4波片32的快轴方向呈第二夹角，以使光学组件30具有第二焦距，且从深度相机100出射的光束和/或入射深度相机100的光束具有第二视场角。

通过深度相机100的测距方法可以切换从深度相机100出射的光束和/或入射深度相机100的光束的视场角，即切换测距视场角，以满足不同的测距需求。

本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (18)

1.一种光学组件，其特征在于，包括沿光路依次设置的：

起偏器，所述起偏器用于将接收到的光束转化为线偏光；

1/4波片，所述1/4波片用于将所述线偏光转化为圆偏光；及

纳米透镜阵列，所述纳米透镜阵列用于调节从所述纳米透镜阵列出射的所述圆偏光的相位，以改变从所述光学组件透射的光束的视场角。

2.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，当所述起偏器的偏振方向和所述1/4波片的快轴方向呈第一夹角时，所述光学组件具有第一焦距，从所述光学组件透射的光束具有第一视场角；

当所述起偏器的偏振方向和所述1/4波片的快轴方向呈第二夹角时，所述光学组件具有第二焦距，从所述光学组件透射的光束具有第二视场角；所述第二视场角大于所述第一视场角，所述第一焦距与所述第二焦距互为相反数，所述第一夹角与所述第二夹角互补。

3.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，所述纳米透镜阵列包括多个纳米砖单元，每个所述纳米砖单元包括：

衬底；及

纳米砖，所述纳米砖沉积在所述衬底表面，所述纳米砖的长轴方向与所述衬底的长边方向之间具有预设的夹角

4.根据权利要求3所述的光学组件，其特征在于，每个所述纳米砖的尺寸相同。

5.根据权利要求3所述的光学组件，其特征在于，相邻所述纳米砖的中心间隔相同；距离所述纳米透镜阵列中心O的长度为r的位置处的所述纳米砖的长轴方向与所述衬底的长边方向之间的夹角

由所述纳米砖中心到所述纳米透镜阵列中心的距离、所述纳米透镜阵列的焦距、及入射至所述纳米透镜阵列的光束的波长共同确定。

6.根据权利要求3所述的光学组件，其特征在于，每个所述纳米砖的长度为460nm±50nm，所述纳米砖的宽度为200nm±35nm，所述纳米砖的高度为250nm±40nm，每个所述纳米砖单元中所述衬底的长度为620nm±55nm，所述纳米透镜阵列的焦距f’为±3.97mm。

7.一种光线发射装置，其特征在于，包括：

发射单元，所述发射单元用于朝待测物发射光束；及

权利要求1-6任意一项所述的光学组件，所述光学组件的所述起偏器、所述1/4波片、及所述纳米透镜阵列沿所述发射单元的发光光路依次设置，所述光学组件用于调节所述发射光束的偏振态及旋向，以改变从所述光线发射装置出射的光束的视场角。

8.根据权利要求7所述的光线发射装置，其特征在于，所述光线发射装置还包括：

检测单元，所述检测单元用于获取所述发射光束发射的时刻。

9.一种光线接收装置，其特征在于，包括：

接收单元，所述接收单元用于接收待测物反射回的至少部分光束并形成电信号；及

权利要求1-6任意一项所述的光学组件，所述光学组件的所述起偏器、所述1/4波片、及所述纳米透镜阵列沿所述接收单元的收光光路依次设置，所述光学组件用于调节回光的偏振态及旋向，以改变所述光线接收装置接收的所述回光的视场角。

10.根据权利要求9所述的光线接收装置，其特征在于，所述光线接收装置还包括处理器，所述处理器用于处理所述电信号以获取所述接收单元接收到光束的时刻，及根据发射单元发射光束的时刻、所述接收单元接收到入射光束的时刻、以及光速获取所述光线接收装置与所述待测物之间的距离。

11.一种深度相机，其特征在于，包括：

发射单元，所述发射单元用于朝待测物发射光束；

接收单元，所述接收单元用于接收待测物反射回的至少部分光束并形成电信号；及

权利要求1-6任意一项所述的光学组件，所述光学组件设置于所述发射单元的发光光路上和/或所述接收单元的回光光路上。

12.根据权利要求11所述的深度相机，其特征在于，所述深度相机包括光线发射装置，所述光线发射装置包括所述发射单元；在所述光学组件位于所述发射单元的发光光路上时，所述光学组件用于调节所述发射光束的偏振态及旋向，以改变从所述光线发射装置出射的光束的视场角。

13.根据权利要求11所述的深度相机，其特征在于，所述深度相机包括光线接收装置，所述光线接收装置包括所述接收单元；在所述光学组件位于所述接收单元的收光光路上时，所述光学组件用于调节回光的偏振态及旋向，以改变所述光线接收装置接收的所述回光的视场角。

14.根据权利要求11所述的深度相机，其特征在于，所述深度相机还包括：

检测单元，所述检测单元用于获取所述发射光束发射的时刻；及

处理器，所述处理器用于处理所述电信号以获取所述接收单元接收到光束的时刻，及根据所述发射单元发射光束的时刻、所述接收单元接收到光束的时刻、以及光速获取所述发射单元与所述待测物之间的距离。

15.根据权利要求11所述的深度相机，其特征在于，所述深度相机还包括：

外壳，所述外壳包括第一腔及第二腔，所述第一腔设有用于与发光光路对应的第一开口，所述发射单元及所述光学组件设置在所述第一腔内，所述第二腔设有用于与回光光路对应的第二开口，所述接收单元设置在所述第二腔内；

挡光件，所述挡光件设置在所述外壳内并位于第一腔与第二腔之间，所述挡光件用于阻挡光束在所述第一腔与所述第二腔之间传输；及

检测单元，所述检测单元设置在所述第一腔内，用于接收所述发射单元的至少部分发射光束并形成检测信号，以获取所述发射光束发射的时刻。

16.根据权利要求15所述的深度相机，其特征在于，

所述检测单元与所述接收单元为两个独立的结构；或所述检测单元与所述接收单元为同一个结构上的两个不同的检测区域。

17.一种终端，其特征在于，包括：

壳体；及

权利要求11-16任意一项所述的深度相机，所述深度相机与所述壳体结合。

18.一种深度相机的测距方法，其特征在于，所述深度相机包括光学组件，所述光学组件包括纳米透镜阵列、起偏器、及1/4波片，所述测距方法包括：

获取所述深度相机与待测物之间的距离；

当所述距离大于预设的距离阈值时，所述起偏器的偏振方向调整为与所述1/4波片的快轴方向呈第一夹角，以使所述光学组件具有第一焦距，且从所述深度相机出射和/或入射所述深度相机的光束具有第一视场角；及

当所述距离小于或等于预设的距离阈值时，所述起偏器的偏振方向调整为与所述1/4波片的快轴方向呈第二夹角，以使所述光学组件具有第二焦距，且从所述深度相机出射的光束和/或入射所述深度相机的光束具有第二视场角；其中：所述第二视场角大于所述第一视场角，所述第一焦距与所述第二焦距互为相反数，所述第一夹角与所述第二夹角互补。

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