[发明专利]TOF摄像模组及其投射模块和电子设备

说明书

本发明提供一TOF摄像模组及其投射模块和电子设备，其中所述TOF摄像模组包括一投射模块和一接收模块，其中所述投射模块的所述投射单元被所述驱动芯片控制而投射一检测光线，其中所述接收模块被邻近地设置于所述投射模块，所述接收模块接收所述检测光线的反射光线，和基于所述反射光线获得被照物体的一深度信息。所述接收模块包括一发射电路板、一支架、一光学元件、至少一投射单元以及至少一驱动芯片，其中所述驱动芯片被可导通地连接所述发射电路板，所述驱动芯片通过所述发射电路板控制所述投射单元，其中所述驱动芯片和所述投射单元位于所述发射电路板的同侧。

技术领域

本发明涉及摄像模组技术领域，尤其涉及一TOF摄像模组及其投射模块和电子设备。

背景技术

随着生物识别技术，例如人脸识别技术的逐渐完善，正被广泛地应用于各类移动终端(手机、平板电脑)以实现基于生物特征的各类应用开发，比如密码解锁，快捷支付等。在人脸识别技术中，基于飞行时间法则(Time of Flight，TOF)的深度信息摄像模组，即TOF摄像模组是其中较为热门的产品之一。

TOF摄像模组，即指利用传感器发出经过调制后的光线，然后遇到物体反射后，传感器通过计算发射光线和接收到来自于物体反射的光线的时间差或者是相位差，来获得关于该物体的一深度信息。现有的TOF摄像模组，其通常包括一投射模块、一接收模块和一电路板，其中所述投射模块和所述接收模块分别直接安装并电连接于电路板。

由于目前的电子设备，比如智能手机、平板电脑等的需求是轻薄化和全面屏的发展趋势，而摄像模组的设计也趋向于小型化。现有技术的TOF摄像模组还存在下述至少一缺陷：首先，所述TOF摄像模组的投射模块投射的投射光信号的波形差。影响所述投射模块投射的投射光信号波形的主要原因是所述投射模块的驱动芯片和投射单元的走线距离，若驱动芯片与投射单元的走线距离越远则所述驱动芯片控制所述投射单元投射得到的脉冲波形成类似山峰状。

由于驱动芯片自身的尺寸较大，现有技术的TOF摄像模组的所述驱动芯片被设置于所述接收模块或叠置于所述投射模块的下方，以便于减小所述TOF摄像模组XY方向(长宽)的尺寸。但是现有这种TOF摄像模组的所述驱动芯片和所述投射单元的走线距离较长，导致投射光信号的波形较差。其次，电子设备在被组装时，所述TOF摄像模组通常被通过焊接的方式叠置在所述电子设备的电路板的上方，并且由于驱动芯片通常被叠置在所述投射模块的背面，导致现有技术的TOF摄像模组的厚度无法进一步被减小，不利于电子设备的轻薄化。另一方面，现有技术的TOF摄像模组的散热性能较差，而TOF摄像模组的所述投射模块温度过高则会影响投射单元的光功率，或影响所述TOF摄像模组的使用寿命。

现有技术的TOF摄像模组的发射端和接收端被组装成一体后再被组装至电子设备的主板，其中所述TOF摄像模组的发射端不能够独立地使用而发射特定波形的光信号。因为，现有技术的TOF摄像模组的所述发射端由所述接收端控制，而发射预设波形的所述光信号，即控制所述发射端的驱动芯片被封装在所述接收端。现有技术的TOF摄像模组的所述发射端不是一个能够独立存在和工作的模组，即现有技术的所述发射端需要在所述接收端的控制下工作。因此，现有技术的TOF摄像模组的所述发射端不能独立的存在。

发明内容

本发明的一个主要优势在于提供一TOF摄像模组及其投射模块和电子设备，其中通过减小所述TOF摄像模组的一投射模块的驱动芯片与投射单元的走线距离，减小所述投射模块的寄生电感，提升所述投射单元投射出的光信号的脉冲波形质量，提高信噪比。

本发明的另一优势在于提供了一具有完整功能的发射端模组，所述发射端模组包括一封装于内部的驱动IC，所述发射端模组底部具有焊点，可通过底部焊点与终端主板直接导通，即发射端模组可独立于接收端模组独立工作。

本发明的另一个优势在于提供一TOF摄像模组及其投射模块和电子设备，其中所述投射模块的驱动芯片和投射单元被贴附于所述投射模块的一电路板的同侧，有利于缩短所述驱动芯片和所述投射单元之间的走线距离。