TW202107194A - 結構光發射模組 - Google Patents

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Abstract

一種結構光發射模組,包括鏡頭殼體、設於所述鏡頭殼體內的發光元件、以及設於所述鏡頭殼體上的透鏡,所述發光元件安裝於所述鏡頭殼體的內側壁上,所述結構光發射模組還包括數位光源處理器,所述數位光源處理器設於所述鏡頭殼體的內底壁上,用以將所述發光元件發射的光線反射至所述透鏡出射。所述結構光發射模組通過將所述發光元件安裝於所述鏡頭殼體的內側壁上,利用設置在所述鏡頭殼體的內底壁上的所述數位光源處理器改變所述發光元件發射的光線的出射方向,節省了反射棱鏡等相關結構,使得所述結構光發射模組的結構更加小型化。

Description

結構光發射模組
本發明涉及電子領域,尤其涉及一種結構光發射模組。
電子裝置的臉部識別功能一般採用結構光發射模組發射光。傳統的結構光發射模組的發光元件一般設置在鏡頭的底部以正對鏡頭處的透鏡設置,同時採用在鏡頭內部設置繁雜的反射棱鏡結構使得發光元件發射的光線全部從鏡頭處的透鏡出射。然而,反射棱鏡結構的使用使得該結構光發射模組的結構大,不利於模組的小型化設計。
有鑑於此,有必要提供一種結構小型的結構光發射模組。
一種結構光發射模組,包括鏡頭殼體、設於所述鏡頭殼體內的發光元件、以及設於所述鏡頭殼體上的透鏡,所述發光元件安裝於所述鏡頭殼體的內側壁上,所述結構光發射模組還包括數位光源處理器,所述數位光源處理器設於所述鏡頭殼體的內底壁上,用以將所述發光元件發射的光線反射至所述透鏡出射。
進一步地,所述鏡頭殼體包括底部、周側部和鏡頭部,所述鏡頭部正對所述底部設置,所述周側部連接所述底部和所述鏡頭部並與所述底部和所述鏡頭部共同圍設形成一收容腔;所述透鏡固定於所述鏡頭部,所述數位光源處理器設於所述底部的內側,所述發光元件安裝於所述周側部的內側。
進一步地,所述鏡頭部上設有正對所述底部的開口,所述透鏡安裝於所述鏡頭部的所述開口處,以形成光出射口。
進一步地,所述周側部的內壁包括豎直部和傾斜部,所述豎直部連接所述底部,所述傾斜部連接所述鏡頭部,且所述傾斜部面向所述底部;所述發光元件安裝於所述傾斜部上。
進一步地,所述發光元件可以通過焊料或黏膠固定於所述鏡頭殼體的內側壁上。
進一步地,所述結構光發射模組還包括控制電路,所述控制電路設於所述底部的內側,所述發光元件和所述數位光源處理器分別與所述控制電路電連接。
進一步地,所述周側部的內壁上通過鐳射直接成型的方式形成LDS線路,所述發光元件通過所述LDS線路與所述控制電路電連接。
相較於習知技術,本發明的所述結構光發射模組通過將所述發光元件安裝於所述鏡頭殼體的內側壁上,利用設置在所述鏡頭殼體的內底壁上的所述數位光源處理器改變所述發光元件發射的光線的出射方向,節省了反射棱鏡等相關結構,使得所述結構光發射模組的結構更加小型化。
下面將結合本發明實施方式中的附圖,對本發明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施方式僅僅是本發明一部分實施方式,而不是全部的實施方式。基於本發明中的實施方式,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式,都屬於本發明保護的範圍。
需要說明的是,當元件被稱為“固定於”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。當一個元件被認為是“設置於”另一個元件,它可以是直接設置在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水準的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在於限制本發明。本文所使用的術語“或/及”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
本發明提供一種結構光發射模組,包括鏡頭殼體,設於所述鏡頭殼體內的發光元件,以及設於所述鏡頭殼體上的透鏡,所述發光元件安裝於所述鏡頭殼體的內側壁上,所述結構光發射模組還包括數位光源處理器,所述數位光源處理器設於所述鏡頭殼體的內底壁上,用以將所述發光元件發射的光線反射至所述透鏡出射。
本發明的一些實施方式作詳細說明。在不衝突的情況下,下述的實施方式及實施方式中的特徵可以相互組合。
請參見圖1至圖3,本發明的實施方式提供一種結構光發射模組100,所述結構光發射模組100包括鏡頭殼體10、透鏡20、發光元件30和數位光源處理器(Digital Light Processing Sensor, DLP Sensor)40。所述透鏡20固定於所述鏡頭殼體10的鏡頭開口處,以形成光出射口。所述發光元件30固定於所述鏡頭殼體10的內側壁上。所述數位光源處理器40設於所述鏡頭殼體10的內底壁上,用以將所述發光元件30發射的光線反射至所述透鏡20出射。
所述鏡頭殼體10包括底部11、周側部12和鏡頭部13。所述鏡頭部13正對所述底部11設置。所述周側部12為首尾相接的中空環狀體。在本實施方式中,所述周側部12由四個方形板首尾相接圍設而成。所述周側部12連接所述底部11和所述鏡頭部13,並與所述底部11和所述鏡頭部13共同圍設形成一收容腔14。所述收容腔14用以收容所述發光元件30,所述數位光源處理器40,以及其它必要元件。所述鏡頭部13上設有正對所述底部11的開口131。
所述透鏡20安裝於所述鏡頭部13的所述開口131處,以形成光出射口。
所述發光元件30安裝於所述鏡頭殼體10的周側部12的內壁上。具體地,所述周側部12的內壁包括豎直部121和傾斜部122。所述豎直部121連接所述底部11,所述傾斜部122連接所述鏡頭部13,且所述傾斜部122面向所述底部11。所述發光元件30安裝於所述傾斜部122上。具體地,所述發光元件30可以通過焊料或黏膠固定。所述發光元件30可以採用LED或垂直腔面發射雷射器(VCSEL)。
所述結構光發射模組100還包括控制電路50。所述控制電路50設於所述底部11的內側。在本實施方式中,所述控制電路50的電路板直接作為所述鏡頭殼體10的底部11使用。所述周側部12的內壁上還通過鐳射直接成型(Laser Direct Structuring, LDS)的方式形成LDS線路60。所述發光元件30通過該LDS線路60與所述控制電路50電連接。
所述數位光源處理器40安裝於所述底部11的內側,且與所述控制電路50電連接。所述控制電路50控制所述數位光源處理器40上的數位微鏡晶片(Digital Micro-mirror Device, DMD)的傾斜角度和偏轉時間,可以以不同的光路將所述發光元件30發射的光線反射至所述透鏡20出射,進而打到物體上。
相較於習知技術,本發明的所述結構光發射模組100通過將所述發光元件30安裝於所述鏡頭殼體10的內側壁上,利用設置在所述鏡頭殼體10的內底壁上的所述數位光源處理器40改變所述發光元件30發射的光線的出射方向,節省了反射棱鏡等相關結構,使得所述結構光發射模組100的結構更加小型化。
另外,所述結構光發射模組100通過所述數位光源處理器40作為反射件,通過控制所述數位光源處理器40上的數位微鏡晶片的傾斜角度和偏轉時間,可以將所述發光元件30發射的光線以不同的光路反射至所述透鏡20出射。
可以理解的是,對於本領域的普通技術人員來說,可以根據本新型的技術構思做出其它各種相應的改變與變形,而所有這些改變與變形都應屬於本新型權利要求的保護範圍。
100:結構光發射模組 10:鏡頭殼體 11:底部 12:周側部 121:豎直部 122:傾斜部 13:鏡頭部 131:開口 14:收容腔 20:透鏡 30:發光元件 40:數位光源處理器 50:控制電路 60:LDS線路
圖1為本發明的實施方式中的結構光發射模組的立體示意圖。
圖2為圖1中所示結構光發射模組的分解示意圖。
圖3為圖1中所示結構光發射模組的剖面示意圖。
100:結構光發射模組
11:底部
12:周側部
121:豎直部
122:傾斜部
13:鏡頭部
14:收容腔
20:透鏡
30:發光元件
40:數位光源處理器
50:控制電路
60:LDS線路

Claims (7)

  1. 一種結構光發射模組,包括鏡頭殼體、設於所述鏡頭殼體內的發光元件、以及設於所述鏡頭殼體上的透鏡,其中,所述發光元件安裝於所述鏡頭殼體的內側壁上,所述結構光發射模組還包括數位光源處理器,所述數位光源處理器設於所述鏡頭殼體的內底壁上,用以將所述發光元件發射的光線反射至所述透鏡出射。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之結構光發射模組,其中,所述鏡頭殼體包括底部、周側部和鏡頭部,所述鏡頭部正對所述底部設置,所述周側部連接所述底部和所述鏡頭部並與所述底部和所述鏡頭部共同圍設形成一收容腔;所述透鏡固定於所述鏡頭部,所述數位光源處理器設於所述底部的內側,所述發光元件安裝於所述周側部的內側。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之結構光發射模組,其中,所述鏡頭部上設有正對所述底部的開口,所述透鏡安裝於所述鏡頭部的所述開口處,以形成光出射口。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之結構光發射模組,其中,所述周側部的內壁包括豎直部和傾斜部,所述豎直部連接所述底部,所述傾斜部連接所述鏡頭部,且所述傾斜部面向所述底部;所述發光元件安裝於所述傾斜部上。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之結構光發射模組,其中,所述發光元件可以通過焊料或黏膠固定於所述鏡頭殼體的內側壁上。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之結構光發射模組,其中,所述結構光發射模組還包括控制電路,所述控制電路設於所述底部的內側,所述發光元件和所述數位光源處理器分別與所述控制電路電連接。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之結構光發射模組,其中,所述周側部的內壁上通過鐳射直接成型的方式形成LDS線路,所述發光元件通過所述LDS線路與所述控制電路電連接。
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