[发明专利]一种光投射系统及光投射方法

权利要求书

1.一种系统，其特征在于，包括：

光投射系统，其被配置为投射若干路准直光束；

结构光传感器；

飞行时间(ToF)传感器；

包括有亚稳态液晶材料的可切换式漫射器，其具有第一表面和第二表面，其中所述可切换式漫射器与控制源耦合并被配置为：对从第一条件转变到第二条件的控制源做出响应，以从第一状态转变到第二状态；

其中在所述第一状态，可切换式漫射器被配置为：在第一表面接收若干路准直光束的至少一部分，并从第二表面投射出泛光；

其中在所述第二状态，可切换式漫射器被配置为：在第一表面接收准直光束，并将准直光束从第二表面投射出；

处理引擎，其与非暂时性计算机可读介质电连接，所述非暂时性计算机可读介质具有存储于其上的机器可读指令，当处理引擎执行所述机器可读指令时，使得系统：根据第一预定模式在第一条件和第二条件之间对控制源进行振荡，使得若干个准直光脉冲在单个图像采集周期内从所述可切换漫射器投射出来；

其中，所述ToF传感器和所述结构光传感器被配置为：在单个图像采集周期内接收来自于准直光的相同脉冲中的一个或多个的准直光的反射。

2.根据权利要求1所述的系统，特征在于：

光投射系统包括波导器件，所述波导器件包括表面A和表面B；

表面A包括若干光栅结构；

所述波导器件被配置为：引导耦合进的光束在表面A和表面B之间受到全内反射；

所述光栅结构被配置为：干扰全内反射以使至少一部分耦合进的光束从表面A耦合出波导器件，从波导器件耦合出的这部分耦合进的光束形成了耦合出的光束，该耦合出的光束包括所述若干路准直光束。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：

表面A在x-y平面内，所述x-y平面包括相互垂直的x方向和y方向；

耦合进的光束在波导器件内基本沿x-y平面的x方向传播；

耦合出的光束基本沿x-y平面的法线z方向传播；

各光栅结构与光栅深度、占空比、周期、以及相对于z方向在x-y平面内的取向相关联；

在x方向上的不同位置的光栅结构具有不同的光栅深度或不同的光栅占空比的至少其中之一；

在x方向上的不同位置的光栅结构具有不同的周期；以及

在y方向上的不同位置的光栅结构具有不同的取向。

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于，光投射系统包括若干个二极管。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一预定模式使得从可切换式漫射器的第二表面投射出的光包括交替的泛光脉冲和准直光束脉冲，以实现时分复用发射。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，第一条件基于第一时间周期内施加75-85V的电压而实现，并且第二电压条件基于施加55-65V的电压而实现。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，第一预定模式包括：在第一图像采集周期，在第一条件和第二条件之间切换两次或更多次，以实现泛光投射与准直光投射的第一预定比率。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，非暂时性计算机可读介质还被配置为具有保存在其上的机器可读指令，当处理引擎执行所述机器可读指令时，使得系统：根据第二预定模式在第一条件和第二条件之间对控制源进行振荡；并且

其中第二预定模式包括：在第一图像采集周期，在第一条件和第二条件之间切换两次或更多次，以实现泛光投射与准直光投射的第二预定比率，并且其中第二预定比率不同于第一预定比率。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，非暂时性计算机可读介质还被配置为具有保存在其上的机器可读指令，当处理引擎执行所述机器可读指令时，使得系统：根据检测到的环境光条件和交易安全条件中的一个或多个，调整第一图像采集周期和第二图像采集周期中的一个或多个时间周期。