[实用新型]一种用于3D深度获取设备的VCSEL阵列及该3D深度获取设备

说明书

本实用新型公开了一种用于3D深度获取设备的VCSEL阵列，包括发光组件和半导体基底，所述发光组件分布在所述半导体基底的表面；所述发光组件包括至少两组发光单元组，其中每组所述发光单元组包括多个相互导通的发光单元，各组所述发光单元组按照各自相对应的图案相互交错地分布在所述半导体基底上，且由各组所述发光单元组对应的图案组成的所述发光组件对应的图案是不规则图案；所述3D深度获取设备上设有至少两组导线，各组所述导线分别连接并用于驱动各组所述发光单元组。本实用新型还公开了一种3D深度获取设备。本实用新型能够在具体的3D应用中获取的深度精度与能耗之间取得很好的平衡。

技术领域

本实用新型涉及3D深度获取设备领域，尤其涉及一种用于3D深度获取设备的VCSEL阵列及该3D深度获取设备。

背景技术

3D深度技术正在逐步进入大众消费领域，常见的技术包括双目立体匹配、ToF(飞行时间)和结构光。尤其是结构光技术，它能够在弱纹理区域工作，同时具有高精度和合理的能耗，所以越来越受到人们的青睐。结构光的核心部件是激光投射模块，它把一系列图案投射到物体上，同时成像光学模块会捕捉投射到物体上的图案，并通过处理器处理该图案，得到物体的3D深度信息。

由于VCSEL(垂直腔面发射激光器)技术越来越成熟，性价比已经接近LED，同时在精确度、小型化、低功耗和可靠性上都有优势，所以现在3D深度获取系统大部分都采用VCSEL阵列作为红外光源。其中VCSEL阵列，就是在一块半导体基底上有若干个发光单元，它们不规则的排布在半导体基底上，使得激光投射模块投射出的图案具有较高的不相关性，如图1所示，在该VCSEL阵列上设有多个不规则排列的发光单元(图中的实心圆代表各个发光单元)，该VCSEL阵列的深度精度无法进行调节，且能耗较高，而VCSEL阵列的设计和加工是激光投射模块的难点之一。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种用于3D深度获取设备的VCSEL 阵列及该3D深度获取设备，能够在具体的3D应用中获取的深度精度与能耗之间取得很好的平衡。

为了达到上述目的，本实用新型提出以下方案：

本实用新型公开了一种用于3D深度获取设备的VCSEL阵列，包括发光组件和半导体基底，所述发光组件分布在所述半导体基底的表面；其中：

所述发光组件包括至少两组发光单元组，其中每组所述发光单元组包括多个相互导通的发光单元，各组所述发光单元组按照各自相对应的图案相互交错地分布在所述半导体基底上，且由各组所述发光单元组对应的图案组成的所述发光组件对应的图案是不规则图案；所述3D深度获取设备上设有至少两组导线，各组所述导线分别连接并用于驱动各组所述发光单元组。

优选地，各组所述发光单元组的相对应的图案是规则图案或不规则图案，且其中至少一组所述发光单元组相对应的图案是不规则图案。

优选地，各组所述发光单元组的各个所述发光单元之间依次通过镀上连接金属连接起来，且每组所述发光单元组相对应的连接金属上分别镀有绝缘层。

优选地，所述半导体基底的表面划分为至少一个区域，在每个所述区域内分别分布至少两组所述发光单元组，各组所述发光单元组的各个所述发光单元之间依次通过连接金属连接起来，且在每个所述区域内的各组所述发光单元组的连接金属相互之间无交错。

优选地，所述半导体基底的表面划分为多个所述区域，其中多个所述区域为规则形状或不规则形状。

本实用新型还公开了一种上述的用于3D深度获取设备的VCSEL阵列的加工方法，包括：