光发射模组、TOF模组以及电子设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种光发射模组、TOF模组以及电子设备，该光发射模组包括：发光源以及设置在发光源的出光侧的扩散片；发光源包括第一光发射部和第二光发射部；扩散片具有第一功能区和第二功能区；第一功能区与第一光发射部相对，用于对第一光发射部发出的光线进行扩散，以投射形成第一光束，第一光束投射在第一区域内；第二功能区与第二光发射部相对，用于对第二光发射部发出的光线进行扩散并改变光线的出光方向，以投射形成第二光束，以使至少部分第二光束投射在第二区域内，第二区域为与第一区域相邻的区域，从而增大了光发射模组的视场角范围，减小了盲区。减小了盲区。减小了盲区。

【技术实现步骤摘要】
光发射模组、TOF模组以及电子设备


[0001]本技术涉及视觉传感
，尤其涉及一种光发射模组、TOF模组以及电子设备。

技术介绍

[0002]飞行时间(Time of flight，简称TOF)模组为一种精度较高的测距仪器，广泛应用在机器视觉、3D建模、人工智能等诸多领域。
[0003]TOF模组具体包括光发射模组和光接收模组，其中，光发射模组用于发出探测光线，光接收模组用于接收被目标物反射回的光线，即，TOF模组通过捕捉光信号从发射到接收的飞行时间来判断目标物的距离。
[0004]然而，相关技术中，光发射模组投射出去的光线的视场角范围较小，导致应用该TOF模组的电子设备在使用时，盲区较大。

技术实现思路

[0005]本技术公开了一种光发射模组、TOF模组以及电子设备，能够增大光发射模组投射出去的光线的视场角范围，从而减小盲区。
[0006]为了实现上述目的，第一方面，本技术公开一种光发射模组，包括：
[0007]发光源，所述发光源包括第一光发射部和第二光发射部；
[0008]以及扩散片，所述扩散片设置在所述发光源的出光侧，所述扩散片具有第一功能区和第二功能区；
[0009]其中，所述第一功能区与所述第一光发射部相对，用于对所述第一光发射部发出的光线进行扩散，以投射形成第一光束，所述第一光束投射在第一区域内；所述第二功能区与所述第二光发射部相对，用于对所述第二光发射部发出的光线进行扩散并改变光线的出光方向，以投射形成第二光束，以使至少部分所述第二光束投射在第二区域内，所述第二区域为与所述第一区域相邻的区域。
[0010]本技术的光发射模组，通过将发光源设置为两部分，即包括第一光发射部和第二光发射部，且在发光源的出光侧设置扩散片，使扩散片具有两个功能区，第一光发射部发出的光线经过第一功能区发生扩散，向环境中投射出第一光束，第一光束投射在第一区域内，第二光发射部发出的光线经过第二功能区，第二功能区对第二光发射部发出的光线进行扩散，同时改变光线的出光方向，使得第二光发射部发出的光线经过第二功能区后，向环境中投射出的第二光束的至少部分投射在与第一区域相邻的第二区域内，比如以地面为基准为例说明，即，使第二光束的投射方向偏向地下(朝向地面)。也就是说，至少部分第二光束投射在第一光束未覆盖的区域内，从而增大了光发射模组的扫面范围，即增大了光发射模组投射出去的光线的视场角范围，减小了盲区，使得应用该光发射模组的TOF模组的辨识性能更好。
[0011]可选的，所述扩散片包括透光基板；
[0012]所述透光基板的与所述第一光发射部相对的部分为所述第一功能区，所述第一功能区的朝向所述第一光发射部的一面具有第一光学微结构，所述第一光学微结构用于对所述第一光发射部发出的光线进行扩散；
[0013]所述透光基板的与所述第二光发射部相对的部分为所述第二功能区，所述第二功能区的朝向所述第二光发射部的一面具有第二光学微结构，所述第二光学微结构用于对所述第二光发射部发出的光线进行扩散并改变光线的出光方向。
[0014]通过设置透光基板，在透光基板的入光面的与第一光发射部对应的位置设置第一光学微结构，在透光基板的入光面的与第二光发射部对应的位置设置第二光学微结构，从而通过第一光学微结构对第一光发射部发出的光线进行扩散，通过第二光学微结构对第二光发射部发出的光线进行扩散并改变光线的出光方向。
[0015]可选的，所述第二光学微结构包括：
[0016]多个朝向远离所述第二光发射部的方向凹陷的凹陷部，且多个所述凹陷部在所述第二功能区的朝向所述第二光发射部的一面上呈阵列排布。
[0017]这样通过多个呈阵列排布的凹陷部对第二光发射部发出的光线进行折射，从而在实现对光线扩散的作用的同时，改变第二光发射部发出的光线的出光方向，结构简单且出光均匀。
[0018]可选的，所述凹陷部的横截面形状为V字形。
[0019]这样设置使得第二光发射部发出的光线经过凹陷部的侧壁后折射方向更易控制，进一步保证了第二光发射部发出的光线的出光方向。
[0020]可选的，所述第一光学微结构包括：
[0021]多个朝向所述第一光发射部的方向凸出的凸透镜结构，且多个所述凸透镜结构在所述第一功能区的朝向所述第一光发射部的一面上呈阵列排布。
[0022]这样通过多个呈阵列排布的凸透镜结构对第一光发射部发出的光线进行扩散，结构简单，且使得第一光发射部发出的光线经过第一功能区后投射形成的第一光束更加均匀。
[0023]可选的，所述发光源包括基底，所述第一光发射部和所述第二光发射部集成在所述基底上。
[0024]与设置两个单独的光源(一个光源形成第一光发射部，另一个光源形成第二光发射部)的方案相比，通过将第一光发射部和第二光发射部集成在同一基底上，这样更节省空间，光发射模组的装配更加简单、方便，且制作成本低。
[0025]可选的，所述扩散片包括透光基板；
[0026]所述透光基板的与所述第一光发射部相对的部分为所述第一功能区，所述第一功能区具有第三光学微结构，所述第三光学微结构用于对所述第一光发射部发出的光线进行扩散；
[0027]所述透光基板的与所述第二光发射部相对的部分为所述第二功能区，所述第二功能区具有第四光学微结构；所述第四光学微结构包括第一子光学微结构和第二子光学微结构；所述第一子光学微结构设置在所述第二功能区的入光面，所述第一子光学微结构用于对所述第二光发射部发出的光线进行扩散；所述第二子光学微结构设置在所述第二功能区的出光面，所述第二子光学微结构用于改变经所述第一子光学微结构扩散后的光线的出光
方向，以投射形成所述第二光束。
[0028]通过在第一功能区设置第三光学微结构，通过第三光学微结构对第一光发射部发出的光线进行扩散，通过在第二功能区设置第四光学微结构，且将第四光学微结构设置为包括第一子光学微结构和第二子光学微结构，第二光发射部发出的光线先经过第一子光学微结构进行扩散后，再到达第二子光学微结构，然后经第二子光学微结构改变方向，从而投射形成第二光束。如上这样设置在增大光发射模组的投射光线的视场角范围的同时，使得扩散片的设计比较灵活。
[0029]可选的，所述光发射模组包括：安装支架和电路板；
[0030]所述安装支架具有空腔，所述发光源位于所述空腔内，所述发光源与所述电路板电连接；所述安装支架具有出光孔，所述出光孔与所述发光源相对设置，所述扩散片安装在所述出光孔处；
[0031]所述出光孔的内侧设置有用于对所述扩散片定位的定位槽，所述扩散片位于所述定位槽中。
[0032]通过安装支架实现对发光源和扩散片的支撑固定作用，使扩散片与发光源之间形成间隙，保证扩散片能对光线的扩散以及折射效果；
[0033]通过在出光孔的内侧设置定位槽，通过定位槽对扩散片进行定位，使得扩散片的安装更加方便，且提高了扩散片的稳定性，进而保证了光线能够按照预设方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光发射模组，其特征在于，包括：发光源，所述发光源包括第一光发射部和第二光发射部；以及扩散片，所述扩散片设置在所述发光源的出光侧，所述扩散片具有第一功能区和第二功能区；其中，所述第一功能区与所述第一光发射部相对，用于对所述第一光发射部发出的光线进行扩散，以投射形成第一光束，所述第一光束投射在第一区域内；所述第二功能区与所述第二光发射部相对，用于对所述第二光发射部发出的光线进行扩散并改变光线的出光方向，以投射形成第二光束，以使至少部分所述第二光束投射在第二区域内，所述第二区域为与所述第一区域相邻的区域。2.根据权利要求1所述的光发射模组，其特征在于，所述扩散片包括透光基板；所述透光基板的与所述第一光发射部相对的部分为所述第一功能区，所述第一功能区的朝向所述第一光发射部的一面具有第一光学微结构，所述第一光学微结构用于对所述第一光发射部发出的光线进行扩散；所述透光基板的与所述第二光发射部相对的部分为所述第二功能区，所述第二功能区的朝向所述第二光发射部的一面具有第二光学微结构，所述第二光学微结构用于对所述第二光发射部发出的光线进行扩散并改变光线的出光方向。3.根据权利要求2所述的光发射模组，其特征在于，所述第二光学微结构包括：多个朝向远离所述第二光发射部的方向凹陷的凹陷部，且多个所述凹陷部在所述第二功能区的朝向所述第二光发射部的一面上呈阵列排布。4.根据权利要求3所述的光发射模组，其特征在于，所述凹陷部的横截面形状为V字形。5.根据权利要求2所述的光发射模组，其特征在于，所述第一光学微结构包括：多个朝向所述第一光发射部的方向凸出的凸透镜结构，且多个所述凸透镜结构在所述第一功能区的朝向所述第一光发射部的一面上呈阵列排布。6.根据权利要求1所述的光发射模组，其特征在于，所述扩散片包括透光基板；所述透光基板的与所述第一光发射部相对的部分为所述第一功能区，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华，陈楠，肖德塘，
申请(专利权)人：欧菲微电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：