[发明专利]光投射系统及方法

说明书

一种光投射系统(102)，包括：波导器件(1401)，包括第一表面，第二表面和第四表面，第一表面和第二表面中的至少一个表面包括多个第一光栅结构；光源(1402)，用于将光耦合到波导器件(1401)中以形成入耦合光束，其中：每个第一光栅结构被配置为破坏全内反射，以使至少一部分入耦合光束耦合出所述波导器件(1401)，所述入耦合光束的剩余光束进行全内反射，在经过所述第一光栅结构耦合出后，从波导器件(1401)耦合出；检测器(1403)，被配置为接收并测量剩余光束；处理器(1404)，与检测器(1403)相连接。

技术领域

本发明涉及光投射技术，具体地，涉及一种光投射系统及方法。

背景技术

光投射技术对实现一些重要设备的功能至关重要。例如，结构光投射技术应用于手机的三维相机模组中，用于识别面部特征。面部特征反射的投射光可由检测器捕获，并通过算法进行分析，以“感知”面部的拓扑结构。相应地，可根据面部特征识别的输入进行身份验证、表情符号生成、图像采集定位(image capture orientation)和其它各种功能的设计。

目前的光投射技术的光投射技术涉及到功率强大的激光器的使用。在设备损坏或故障的情况下，过量的激光可能会不受控制地溢出到环境中，有可能造成眼睛损伤。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种光投射系统及方法，能够对眼睛进行安全保护。

根据本发明提供的光投射系统，包括：

波导器件，包括第一表面，第二表面和第四表面，第一表面或第二表面中包括多个第一光栅结构；

光源，用于将光耦合到波导器件中以形成入耦合光束，其中：

所述波导器件被配置为引导入耦合光束在第一表面和第二表面之间进行全内反射，并且，每个第一光栅结构被配置为破坏所述全内反射，以使至少一部分入耦合光束耦合出所述波导器件，从所述波导器件中耦合出来的入射光束形成出耦合光束，所述入耦合光束在全内反射后且在每个第一光栅结构的耦合出之后形成剩余光束；

检测器，被配置为接收和测量剩余光束并响应于剩余光束超过阈值而至少使入耦合光束降低强度。

优选地，所述剩余光束通过耦合机制从波导耦合出来，所述耦合机制为：端耦合、光栅耦合和棱镜耦合。

优选地，还包括设置在所述第四表面上的第一棱镜，其中：

至少一部分入耦合光束通过第四表面耦合出所述波导器件；

所述剩余光束通过第四表面出射，进而通过所述第一棱镜从波导器件中耦合出。

优选地，所述检测器包括监控光电二极管。

优选地，还包括处理器，所述处理器电连接所述检测器，被配置为通过测量剩余光束来确定是否发生危险状况，其中：

所述测量剩余光束包括测量与剩余光束的强度相关的信号；

处理器被配置为至少使得入耦合光束的强度降低，以响应于检测到所述危险状况；和

所述危险状况至少与以下任一信号相对应：信号的变化量或信号的变化率超过最大阈值，信号的变化量或信号的变化率超过最小阈值。

优选地，所述处理器电连接所述光源，用于控制所述光源停止发光，以使入耦合光束的强度降低。

优选地，所述处理器电连接一遮光器，

被配置为使遮光器阻挡光源和波导之间的光，以使入耦合光束的强度降低。

优选地，所述检测器，被配置为通过测量剩余光束来确定是否发生危险状况，传输控制信号至光源以降低所述入耦合光束的强度；