激光投射模组、深度相机和电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光投射模组。激光投射模组包括基板组件、镜筒、光源、液态透镜和衍射光学元件。镜筒包括镜筒侧壁，镜筒侧壁设置在基板组件上并与基板组件共同形成收容腔。光源设置在基板组件上并用于向收容腔发射激光。液态透镜安装在镜筒上，液态透镜能够在电压的作用下改变焦距。衍射光学元件安装在镜筒上，光源、液态透镜和衍射光学元件依次设置在光源的光路上。本发明专利技术还公开了一种深度相机和电子装置。当液态透镜与衍射光学元件之间的相对位置发生改变时，可以通过对液态透镜施加一定的电压以改变液态透镜的焦距，使激光投射到衍射光学元件的预定范围上，激光投射模组发射出预设的激光图案。

Laser projection module, depth camera and electronic device

The invention discloses a laser projection module. The laser projection module comprises a substrate assembly, a lens barrel, a light source, a liquid lens and a diffractive optical element. The mirror barrel comprises a side wall of the mirror barrel, which is arranged on a substrate assembly and forms a receptive cavity together with the substrate assembly. The light source is arranged on the substrate assembly and is used to send the laser to the receiving chamber. The liquid lens is mounted on the lens barrel, and the liquid lens can change the focal length under the action of the voltage. The diffractive optical elements are mounted on the lens barrel, and the light source, the liquid lens and the diffractive optical elements are arranged on the light path of the light source in turn. The invention also discloses a depth camera and an electronic device. When the relative position between the liquid lens and the diffractive optical element changes, the focal length of the liquid lens can be changed by applying a certain voltage to the liquid lens, so that the laser is projected to the predetermined range of the diffractive optical element, and the laser projection module emits the preset laser pattern.

【技术实现步骤摘要】
激光投射模组、深度相机和电子装置
本专利技术涉及光学及电子
，更具体而言，涉及一种激光投射模组、深度相机和电子装置。
技术介绍
沿激光投射模组的光源发出激光后，激光需要先后穿过准直透镜和衍射光学元件(diffractiveopticalelements,DOE)后再发射出预设的激光图案，其中准直透镜需要将激光准直后以预定的角度汇聚到衍射光学元件上，而在实际安装和使用时，准直透镜与衍射光学元件之间的相对位置往往难以达到要求的精度，导致激光投射模组不能发射出预设的激光图案。
技术实现思路
本专利技术实施方式提供一种激光投射模组、深度相机和电子装置。本专利技术实施方式的激光投射模组包括：基板组件；镜筒，所述镜筒包括镜筒侧壁，所述镜筒侧壁设置在所述基板组件上并与所述基板组件共同形成收容腔；光源，所述光源设置在所述基板组件上并用于向所述收容腔发射激光；液态透镜，所述液态透镜安装在所述镜筒上，所述液态透镜能够在电压的作用下改变焦距；和衍射光学元件，所述衍射光学元件安装在所述镜筒上，所述光源，所述液态透镜和所述衍射光学元件依次设置在所述光源的光路上。在某些实施方式中，所述液态透镜包括：入射盖板；出射盖板；位于所述入射盖板与所述出射盖板之间的环形的密封体，所述密封体与所述入射盖板和所述出射盖板共同形成密封腔，所述密封体包括位于所述密封腔内的内表面；形成在所述内表面的第一电极；形成在第一电极的与所述内表面相背一侧的绝缘层；收容在所述密封腔内的互不相溶的导电液体和绝缘液体；和与所述导电液体电连接并与所述第一电极绝缘的第二电极。在某些实施方式中，所述密封体包括外表面和端面，所述外表面与所述内表面相背，所述端面连接所述内表面与所述外表面，所述第一电极还形成在所述端面并从所述外表面露出，所述第二电极从所述外表面露出。在某些实施方式中，所述端面包括相背的上端面和下端面，所述第一电极形成在所述上端面和/或所述下端面，所述绝缘层间隔所述第一电极与所述第二电极。在某些实施方式中，所述镜筒侧壁的内壁设置有第一导电元件和第二导电元件，所述第一导电元件电连接所述第一电极和所述基板组件，所述第二导电元件电连接所述第二电极和所述基板组件。在某些实施方式中，所述入射盖板为平板或凸透镜；和/或所述出射盖板为平板或凸透镜。在某些实施方式中，所述光源包括边发射激光器，所述边发射激光器包括发光面，所述发光面朝向所述液态透镜。在某些实施方式中，所述激光投射模组还包括固定件，所述固定件用于将所述边发射激光器固定在所述基板组件上。在某些实施方式中，所述固定件包括封胶，所述封胶设置在所述边发射激光器与所述基板组件之间，所述封胶为导热胶。在某些实施方式中，所述固定件包括设置在所述基板组件上的至少两个弹性支撑架，至少两个所述支撑架共同形成收容空间，所述收容空间用于收容所述边发射激光器，至少两个所述支撑架用于支撑住所述边发射激光器。本专利技术实施方式的深度相机包括：上述任一实施方式所述的激光投射模组；图像采集器，所述图像采集器用于采集经所述衍射光学元件后向目标空间中投射的激光图案；和分别与所述激光投射模组和所述图像采集器连接的处理器，所述处理器用于处理所述激光图案以获得深度图像。本专利技术实施方式的电子装置包括：壳体；和上述实施方式所述的深度相机，所述深度相机设置在所述壳体内并从所述壳体暴露以获取深度图像。本专利技术实施方式的激光投射模组、深度相机和电子装置中，光源发射的激光经过液态透镜准直后再到达衍射光学元件，当液态透镜与衍射光学元件之间的相对位置发生改变时，可以通过对液态透镜施加一定的电压以改变液态透镜的焦距，使激光投射到衍射光学元件的预定范围上，激光投射模组发射出预设的激光图案。本专利技术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，或通过本专利技术的实施方式的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/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是本专利技术实施方式的电子装置的结构示意图；图2是本专利技术实施方式的深度相机的结构示意图；图3是本专利技术实施方式的激光投射模组的结构示意图；图4和图5是本专利技术实施方式的激光投射模组的液态透镜的结构示意图；图6至图8是本专利技术实施方式的激光投射模组的部分结构示意图。主要元件符号说明：电子装置1000、壳体200、深度相机100、激光投射模组10、基板组件11、基板111、散热孔1111、电路板112、过孔113、镜筒12、收容腔121、镜筒侧壁122、限位凸起123、过光孔1231、限位面1232、第一面124、第二面125、光源13、边发射激光器131、发光面1311、侧面1312、液态透镜14、入射盖板141、出射盖板142、密封体143、内表面1431、外表面1432、端面1433、上端面1434、下端面1435、密封腔144、第一电极145、绝缘层146、导电液体147、绝缘液体148、第二电极149、衍射光学元件15、第一导电元件16、第二导电元件17、固定件18、封胶181、支撑架182、收容空间183、连接器19、图像采集器20、处理器30、投射窗口40、采集窗口50。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。另外，下面结合附图描述的本专利技术的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术的实施方式，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。请参阅图1，本专利技术实施方式的电子装置1000包括壳体200和深度相机100。电子装置1000可以是手机、平板电脑、手提电脑、游戏机、头显设备、门禁系统、柜员机等，本专利技术实施例以电子装置1000是手机为例进行说明，可以理解，电子装置1000的具体形式可以是其他，在此不作限制。深度相机100设置在壳体200内并从壳体200暴露以获取深度图像，壳体200可以给深度相机100提供防尘、防水、防摔等保护，壳体200上开设有与深度相机100对应的孔，以使光线从孔中穿出或穿入壳体200。请参阅图2，深度相机100包括激光投射模组10、图像采集器20和处理器30。深度相机100上可以形成有与激光投射模组10对应的投射窗口40，和与图像采集器20对应的采集窗口50。激光投射模组10用于通过投射窗口40向目标空间投射激光图案，图像采集器20用于通过采集窗口50采集被标的物调制后的激光图案。在一个例子中，激光投射模组10投射的激光为红外光，图像采集器20为红外摄像头。处理器30与激光投射模组10及图像采集器20均连接，处理器30用于处理激光图案以获得深度图像。具体地，处理器30采用图像匹配算法计算出该激光图案中各像素点与参考图案中的对应各个像素点的偏离值，再根据该偏离值进一步获得该激光图案的深度图像。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光投射模组，其特征在于，包括：基板组件；镜筒，所述镜筒包括镜筒侧壁，所述镜筒侧壁设置在所述基板组件上并与所述基板组件共同形成收容腔；光源，所述光源设置在所述基板组件上并用于向所述收容腔发射激光；液态透镜，所述液态透镜安装在所述镜筒上，所述液态透镜能够在电压的作用下改变焦距；和衍射光学元件，所述衍射光学元件安装在所述镜筒上，所述光源，所述液态透镜和所述衍射光学元件依次设置在所述光源的光路上。

【技术特征摘要】
1.一种激光投射模组，其特征在于，包括：基板组件；镜筒，所述镜筒包括镜筒侧壁，所述镜筒侧壁设置在所述基板组件上并与所述基板组件共同形成收容腔；光源，所述光源设置在所述基板组件上并用于向所述收容腔发射激光；液态透镜，所述液态透镜安装在所述镜筒上，所述液态透镜能够在电压的作用下改变焦距；和衍射光学元件，所述衍射光学元件安装在所述镜筒上，所述光源，所述液态透镜和所述衍射光学元件依次设置在所述光源的光路上。2.根据权利要求1所述的激光投射模组，其特征在于，所述液态透镜包括：入射盖板；出射盖板；位于所述入射盖板与所述出射盖板之间的环形的密封体，所述密封体与所述入射盖板和所述出射盖板共同形成密封腔，所述密封体包括位于所述密封腔内的内表面；形成在所述内表面的第一电极；形成在第一电极的与所述内表面相背一侧的绝缘层；收容在所述密封腔内的互不相溶的导电液体和绝缘液体；和与所述导电液体电连接并与所述第一电极绝缘的第二电极。3.根据权利要求2所述的激光投射模组，其特征在于，所述密封体包括外表面和端面，所述外表面与所述内表面相背，所述端面连接所述内表面与所述外表面，所述第一电极还形成在所述端面并从所述外表面露出，所述第二电极从所述外表面露出。4.根据权利要求3所述的激光投射模组，其特征在于，所述端面包括相背的上端面和下端面，所述第一电极形成在所述上端面和/或所述下端面，所述绝缘层间隔所述第一电极与所述第二电极。5.根据权利要求2所述的激光投射模组，其特征在于，所述镜筒侧壁的内壁设置有第一导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦怡，
申请(专利权)人：广东欧珀移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44