一种激光感测模组及终端制造技术

技术编号:27093138 阅读:36 留言:0更新日期:2021-01-25 18:27
本申请实施例公开了一种激光感测模组及终端,激光感测模组包括激光发射器、衍射光学元件及激光接收器,激光发射器用于发射第一激光束。衍射光学元件位于激光发射器的出光侧,且对应第一激光束的能量分布设置有相应分布的多个微结构,多个微结构用于通过衍射将第一激光束转化成由多个第一光斑组成的光斑组,且使光斑组的能量分布均匀。本申请实施例通过在激光发射器的出光侧设置衍射光学元件,能够扩大第一激光束的视场角,使更多的光线能够照射至物体。同时通过设置与第一激光束的能量分布相应分布的微结构,能够使光斑组的能量分布均匀,扩大激光束在距离检测领域的检测范围。扩大激光束在距离检测领域的检测范围。扩大激光束在距离检测领域的检测范围。

【技术实现步骤摘要】
一种激光感测模组及终端


[0001]本申请涉及距离检测
,尤其涉及一种激光感测模组及终端。

技术介绍

[0002]激光发射器发出的激光束因具备亮度高、能耗低等特点,运用范围越来越广。如,在距离检测领域中,用于检测物体距离的光束就采用的激光束。然而,因激光束的视场角不大,且激光束的能量分布为高斯光源分布,因此激光束仅对正前方的物体反应灵敏,在距离检测领域中的检测范围小。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种激光感测模组及终端,可以解决现有技术中激光束仅对正前方的物体反应灵敏,在距离检测领域中的检测范围小的问题。技术方案如下;
[0004]第一方面,本申请实施例提供了一种激光感测模组,包括:
[0005]激光发射器,用于发射第一激光束,第一激光束的能量沿第一激光束的径向由内到外逐渐减弱;
[0006]衍射光学元件,位于激光发射器的出光侧,衍射光学元件对应第一激光束的能量分布设置有相应分布的多个微结构,多个微结构用于通过衍射将第一激光束转化成由多个第一光斑组成的光斑组,且使光斑组的能量分布均匀;及
[0007]激光接收器,用于接收第一光斑经物体反射后形成的第二光斑,并根据第二光斑得到物体至激光感测模组的距离。
[0008]进一步,多个微结构的分布为由衍射光学元件的中心至衍射光学元件的外周,微结构的密度逐渐增大。
[0009]上述进一步方案的有益效果是:通过将微结构的密度设置成由衍射光学元件的中心至衍射光学元件的外周逐渐增大,能够实现光斑组的能量从内至外的逐渐增强,从而使光斑组的能量均匀分布,扩大激光发射器在距离检测领域的检测范围。
[0010]进一步,每个微结构均为微透镜,多个微结构的分布为由衍射光学元件的中心至衍射光学元件的外周,微结构的曲面的曲率逐渐增大。
[0011]上述进一步方案的有益效果是:通过将微结构设置成微透镜,且微结构的曲面的曲率设置成由衍射光学元件的中心至衍射光学元件的外周逐渐增大,能够实现光斑组的能量从内至外的逐渐增强,从而使光斑组的能量均匀分布,扩大激光发射器在距离检测领域的检测范围。
[0012]进一步,衍射光学元件具有背离激光发射器的第一表面及面向激光发射器的第二表面,微结构包括第一表面分布的多个第一子微结构及第二表面分布的多个第二子微结构;
[0013]多个第一子微结构的分布与第一激光束的能量分布对应;和/或
[0014]多个第二子微结构的分布与第一激光束的能量分布对应。
[0015]上述进一步方案的有益效果是:通过在衍射光学元件的背离激光发射器的第一表面及面向激光发射器的第二表面均设置子微结构,第一表面的第一子微结构及第二表面的第二子微结构均能够对激光束进行打散,能够增加视场角,扩大激光发射器在距离检测领域的检测范围。
[0016]进一步,第一表面分布的多个第一子微结构与第二表面分布的多个第二子微结构相同。
[0017]上述进一步方案的有益效果是:通过将第一表面分布的多个第一子微结构与第二表面分布的多个第二子微结构设置成相同,能够使第一表面的第一子微结构与第二表面的第二子微结构的成型模板相同,即只需要使用一个模板就能够实现在第一表面上成型第一子微结构及在第二表面上成型第二子微结构,能够节约制造成本。
[0018]进一步,激光发射器的数量为多个,不同激光发射器的第一光斑对应物体的投射区域的不同位置,多个激光发射器用于依次发射出第一激光束;
[0019]激光接收器用于依次接收第一激光束对应的第二光斑,并根据多次接收的第二光斑得物体至激光感测模组的距离。
[0020]上述进一步方案的有益效果是:通过设置多个激光发射器,且不同激光发射器的第一光斑对应物体投射区域的不同位置,相较于设置一个激光发射器而言,使得光斑更加密集,能够增强激光感测模组的解析度。
[0021]进一步,还包括:
[0022]收光透镜组,位于激光接收器的入光侧,用于汇聚第二光斑,并将汇聚后的第二光斑传送至激光接收器。
[0023]上述进一步方案的有益效果是:通过在激光接收器的入光侧设置收光透镜组,能够保证经物体反射的第二光斑能够到达激光接收器。
[0024]进一步,还包括:
[0025]壳体,具有容纳区间,壳体内设有隔板,隔板将容纳区间分为第一腔室和第二腔室;
[0026]其中,激光发射器及衍射光学元件均位于第一腔室;激光接收器位于第二腔室。
[0027]上述进一步方案的有益效果是:通过将激光发射器、衍射光学元件及激光接收器均设置于壳体内,使激光感测模组集成为一体,便于运输。同时,通过将激光发射器与激光接收器分隔开,能够避免产生干扰。
[0028]进一步,壳体具有第一开口,第一开口位于激光发射器的出光侧,且与第一腔室连通;衍射光学元件位于第一开口处;和/或
[0029]壳体具有第二开口,第二开口位于激光接收器的入光侧,且与第二腔室连通。
[0030]上述进一步方案的有益效果是:通过在壳体的位于激光发射器的出光侧处设置第一开口,相较于将壳体的位于激光发射器的出光侧的板体设置为采用透光材料制成而言,能够使光束更好的穿出第一腔室。通过在壳体的位于激光接收器的入光侧处设置第二开口,相较于将壳体的位于激光接收器的入光侧的侧板设置为采用透光材料制成而言,能够使光束更好的到达第二腔室。
[0031]第二方面,本申请实施例提供了一种终端,包括上述任意的激光感测模组。
[0032]本申请实施例的有益效果是:通过在激光发射器的出光侧设置衍射光学元件,能
够扩大第一激光束的视场角,使更多的光线能够照射至物体。同时通过设置与第一激光束的能量分布相应的微结构分布,能够使光斑组的能量分布均匀,扩大激光束在距离检测领域的检测范围。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例,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。
[0034]图1是本申请实施例提供的一种激光感测模组中激光发射器及衍射光学元件的结构示意图;
[0035]图2是本申请实施例提供的一种激光感测模组及第一激光束在物面上的投影的结构示意图;
[0036]图3是本申请实施例提供的一种激光感测模组中第一种衍射光学元件的结构示意图;
[0037]图4是本申请实施例提供的一种激光感测模组中第二种衍射光学元件的结构示意图;
[0038]图5是本申请实施例提供的一种激光感测模组中第三种衍射光学元件的结构示意图;
[0039]图6是本申请实施例提供的一种激光感测模组中第四种衍射光学元件的结构示意图;
[0040]图7是本申请实施例提供的一种激光感测模组中第五种衍射光学元件的结构示意图;
[0041]图8是本申本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光感测模组,其特征在于,包括:激光发射器,用于发射第一激光束,所述第一激光束的能量沿所述第一激光束的径向由内到外逐渐减弱;衍射光学元件,位于所述激光发射器的出光侧,所述衍射光学元件对应所述第一激光束的能量分布设置有相应分布的多个微结构,多个所述微结构用于通过衍射将所述第一激光束转化成由多个第一光斑组成的光斑组,且使所述光斑组的能量分布均匀;及激光接收器,用于接收所述第一光斑经物体反射后形成的第二光斑,并根据所述第二光斑得到所述物体至所述激光感测模组的距离。2.如权利要求1所述的激光感测模组,其特征在于,多个所述微结构的分布为由所述衍射光学元件的中心至所述衍射光学元件的外周,所述微结构的密度逐渐增大。3.如权利要求1所述的激光感测模组,其特征在于,每个所述微结构均为微透镜,多个所述微结构的分布为由所述衍射光学元件的中心至所述衍射光学元件的外周,所述微结构的曲面的曲率逐渐增大。4.如权利要求1所述的激光感测模组,其特征在于,所述衍射光学元件具有背离所述激光发射器的第一表面及面向所述激光发射器的第二表面,所述微结构包括所述第一表面分布的多个第一子微结构及所述第二表面分布的多个第二子微结构;多个所述第一子微结构的分布与所述第一激光束的能量分布对应;和/或多个所述第二子微结构的分布与所述第一激光束的能量分布对应。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈冠宏李宗政丁细超沈培逸冯坤亮
申请(专利权)人:南昌欧菲生物识别技术有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利