[发明专利]结构光投射器、图像获取结构和电子装置

说明书

本发明公开了一种结构光投射器。结构光投射器包括基板组件、镜筒、光源、准直元件和衍射光学元件。镜筒包括镜筒侧壁，镜筒侧壁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发射激光。准直元件用于准直激光并包括多个透镜，多个透镜设置在光源的发光光路上，多个透镜包括至少一个第一类透镜、至少一个玻璃材质的第二类透镜和至少一个液态透镜，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。本发明还公开了一种图像获取结构和电子装置。利用多个透镜组合的方式来改善透镜发生温漂现象的问题，并且利用第二类透镜的玻璃材质温漂小的特性来减小温漂，利用液态透镜改变焦距以解决激光图案精确度降低的问题。

技术领域

本发明涉及光学及电子技术领域，更具体而言，涉及一种结构光投射器、图像获取结构和电子装置。

背景技术

结构光投射器一般由光源、准直元件和衍射光学元件(diffractive opticalelements，DOE)组成。准直元件中包括透镜，当环境温度变化时，透镜会产生温漂现象，温漂较大的时候透镜的焦点会发生改变，从而影响结构光投射器向目标空间中投射的激光图案的精确度。

发明内容

本发明实施方式提供一种结构光投射器、图像获取结构和电子装置。

本发明实施方式的结构光投射器包括：

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；

准直元件，所述准直元件用于准直所述激光，所述准直元件包括多个透镜，多个所述透镜设置在所述光源的发光光路上，多个所述透镜包括至少一个第一类透镜、至少一个第二类透镜和至少一个液态透镜，所述第一类透镜包括透光基板，所述透光基板包括相背的上表面和下表面，所述第一类透镜还包括形成在所述上表面的上子透镜和形成在所述下表面的下子透镜，所述上子透镜和所述下子透镜对应，所述第二类透镜采用玻璃材质制成，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，所述衍射光学元件用于衍射所述准直元件准直后的激光以形成激光图案。

本发明实施方式的图像获取结构包括：

上述结构光投射器；

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

分别与所述结构光投射器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。

本发明实施方式的电子装置包括：

壳体；和

上述实施方式所述的图像获取结构，所述图像获取结构设置在所述壳体内并从所述壳体暴露以获取深度图像。

本发明实施方式的结构光投射器、图像获取结构和电子装置利用多个透镜组合的方式来改善透镜发生温漂现象的问题，并且由于第二类透镜采用玻璃材质制成，可以利用玻璃材质温漂小的特性以减小温漂。此外，可以利用液态透镜改变焦距以解决温漂现象带来的激光图案精确度降低的问题。

本发明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，或通过本发明的实施方式的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/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是本发明实施方式的电子装置的结构示意图；