[发明专利]发射结构化光的照射模块

权利要求书

1.一种深度相机系统，包括：

照射模块，所述照射模块输出照射捕捉区域的仅一个结构化光图案；

图像检测器模块，所述图像检测器模块捕捉从所述捕捉区域内的一个或多个对象反射的结构化光图案的图像；以及

一个或多个处理器，所述一个或多个处理器：

取决于所述图像检测器模块捕捉的所述结构化光图案的所述图像来生成深度图像；以及

基于所述深度图像更新应用；

所述照射模块包括

垂直腔面发光激光器VCSEL阵列，所述VCSEL阵列包括多个VCSEL，其中每个VCSEL发射单独的光束，且其中所述多个VCSEL共同地发射光图案；

投影光学器件，所述投影光学器件接收所述VCSEL阵列中的VCSEL所发射的光图案并投影所述光图案；

其中所述照射模块输出的所述结构化光图案是至少部分基于所述投影光学器件所投影的所述光图案创建的；

其中所述投影光学器件包括：

场镜，所述场镜接收所述VCSEL阵列中的VCSEL所发射的光束并汇聚所述光束；以及

物镜，所述物镜接收来自所述场镜的经汇聚光束并发散所述光束以产生所述投影光学器件所投影的所述光图案，并且

其中所述照射模块进一步包括：

衍射光学元件DOE，所述DOE引起所述照射模块输出的所述结构化光图案中包括的特征的总数是所述投影光学器件投影的所述光图案中包括的特征的总数的整数倍。

2.如权利要求1所述的深度相机系统，其特征在于：

所述投影光学器件所投影的所述光图案包括一定数量的特征；并且

所述DOE引起所述照射模块输出的所述结构化光图案中包括的特征的总数大于所述投影光学器件所投影的所述光图案中包括的特征的数量。

3.如权利要求2所述的深度相机系统，其特征在于，所述DOE能被替换为分光器，所述分光器引起所述照射模块输出的所述结构化光图案中包括的特征的总数是所述投影光学器件投影的所述光图案中包括的特征的总数的两倍。

4.如权利要求1所述的深度相机系统，其特征在于：

所述VCSEL阵列被形成在包括第一对齐元件的半导体基板上。

5.如权利要求1所述的深度相机系统，其特征在于，所述投影光学器件投影的所述光图案包括多个特征且所述特征的数量等于所述VCSEL阵列中的VCSEL的数量。

6.如权利要求5所述的深度相机系统，其特征在于，单个结构化光图案至少包括所述投影光学器件投影的所述光图案的所述特征，每个特征在所述捕捉区域内的对象的表面上产生点。