[发明专利]一种光源结构、光学投影模组、感测装置及设备

说明书

本申请适用于光学和电子技术领域，提供了一种光源结构，其用于发射光束至一被测目标物上进行三维感测。所述光源结构包括半导体基底及形成在所述半导体基底上的多个发光单元。所述发光单元以二维点阵的形式分布在所述半导体基底上。所述发光单元可划分为至少两个发光单元集合。所述发光单元集合之间具有相关性。至少存在一个发光单元集合内部的发光单元间不具有相关性。本申请还提供一种使用该光源结构的光学投影模组、感测装置及设备。

技术领域

本申请属于光学技术领域，尤其涉及一种光源结构、光学投影模组、感测装置及设备。

背景技术

现有的三维(Three Dimensional,3D)感测模组通常采用具有不规则分布发光单元的光源结构来投射出相应的不规则分布光斑图案来进行三维感测。然而，在半导体基底上形成不规则分布的发光单元需要对发光单元进行精准定位，制作难度高。而如果为了降低制作难度将发光单元分布设计成规则图案排布，则所投射出来的规则光斑图案会因为相对位置关系太相似而无法实现三维感测，而若想运用规则排布发光单元来投射出不规则分布的光斑图案还需要特别定制出结构复杂的衍射光学元件来对光源发射出的规则分布光场进行重新排布，但是此种结构复杂的衍射光学元件造价昂贵，不利于产品推广。

发明内容

本申请提供一种用于实现三维感测的光源结构、光学投影模组、感测装置及设备。

本申请实施方式提供一种光源结构，其用于发射光束至一被测目标物上进行三维感测。所述光源结构包括半导体基底及形成在所述半导体基底上的多个发光单元。所述发光单元以二维点阵的形式分布在所述半导体基底上。所述发光单元可划分为至少两个发光单元集合。至少存在两个所述发光单元集合之间的归一化相关系数大于或等于0.3而小于1。至少存在一个发光单元集合内部的发光单元之间的归一化相关系数小于0.3。

在某些实施方式中，每两个所述发光单元集合之间的归一化相关系数均大于或等于0.3而小于1。

在某些实施方式中，所述发光单元集合包括的发光单元个数占全部发光单元总数的比例大于或等于10％，或者所述发光单元集合包括十个以上发光单元。

在某些实施方式中，所述全部发光单元的总数大于或等于50。

在某些实施方式中，所述光源结构包括两个发光单元集合，同一个所述发光单元集合内的发光单元之间的归一化相关系数小于0.3，所述两个发光单元集合之间的归一化相关系数大于等于0.3而小于或等于1。

在某些实施方式中，所述光源结构包括两个发光单元集合，同一个所述发光单元集合内的发光单元之间的归一化相关系数小于0.3，所述两个发光单元集合之间的归一化相关系数大于等于0.3而小于或等于1。

本申请实施方式提供一种光学投影模组，用于投射具有预设图案的图案化光束至被测目标物上进行三维感测，其包括光束调整元件、图案化光学元件及如上述任意一实施方式提供的光源结构。所述光束调整元件用于对光源结构所发出的光束进行调整以使其满足预设的传播特性要求。所述图案化光学元件用于将光源结构发出的光场进行重新排布以形成具有预设图案的图案化光束。

在某些实施方式中，所述光学投影模组还包括驱动电路，所述驱动电路提供电流以驱动所述发光单元进行发光。

本申请实施方式提供一种感测装置，其用于感测被测目标物的三维信息。其包括上述实施方式提供的光学投影模组及感测模组，所述感测模组用于感测所述光学模组在被测目标物上投射的预设图案并通过分析所述预设图案的图像获取被测标的物的三维信息。

本申请实施方式提供一种设备，包括上述实施方式提供的感测装置。所述设备根据所述感测装置所感测到的被测目标物的三维信息来执行相应功能。