[发明专利]结构光投射器及波导器件

权利要求书

1.一种结构光投射器，其特征在于，包括：

波导器件，所述波导器件包括第一表面和第二表面，所述第一表面包括光栅结构；

光源，所述光源用于将光耦合进入波导器件以形成耦合入光束；其中，所述波导器件构造为能够引导耦合入光束在第一表面和第二表面之间进行全内反射；

所述光栅结构构造为能够干扰全内反射以使至少部分耦合入光束从波导器件耦合出来，从波导器件耦合出的这部分耦合入光束形成多束耦合出光束；

多束所述耦合出光束平行于所述第一表面或第二表面截面包括与耦合出光束对应的光斑点阵，所述光斑点阵呈准晶体形状排布。

2.根据权利要求1所述的结构光投射器，其特征在于，所述光源包括边发射激光器。

3.根据权利要求1所述的结构光投射器，其特征在于，所述准晶体形状包括多个晶格单元；

每一所述晶格单元包括呈周期性排列的光斑点阵；

多个所述晶格单元呈周期性排列且使得不同的所述晶格单元内的光斑点阵呈准晶体形状排布。

4.根据权利要求3所述的结构光投射器，其特征在于，所述晶格单元中周期性排列的光斑点阵呈如下任一种或任多种形状：

直线形；三角形；四边形；矩形；圆形；六边形；五边形；七边形；八边形；星形；椎形；梯形；椭圆形；多焦点圆；月牙形；弓形；扇形；菱形。

5.根据权利要求1所述的结构光投射器，其特征在于，还包括投射透镜；

所述投射透镜构造为用于接收并准直所述耦合出光束并将所述耦合出光束投射到目标环境中。

6.一种波导器件，其特征在于，包括第一表面和第二表面，所述第一表面包括光栅结构；

所述波导器件构造为引导耦合入光束在第一表面和第二表面之间进行全内反射；

所述光栅结构构造为干扰全内反射以使至少部分耦合入光束自第一表面耦合出波导器件，从波导器件耦合出的这部分耦合入光束形成耦合出光；

多束所述耦合出光束平行于所述第一表面或第二表面截面中的光斑呈准晶体形状排布。

7.根据权利要求6所述的波导器件，其特征在于，每一所述光栅结构包括呈周期性排列的多条狭缝；

多个所述光栅结构呈周期性排列且使得不同的所述光栅结构耦合出光束呈准晶体形状排布。

8.根据权利要求7所述的波导器件，其特征在于，所述周期性排列的多条狭缝呈如下任一种或任多种形状：

直线形；三角形；四边形；矩形；圆形；六边形；五边形；七边形；八边形；星形；椎形；梯形；椭圆形；多焦点圆；月牙形；弓形；扇形；菱形。

9.根据权利要求6所述的波导器件，其特征在于，还包括投射透镜；

所述投射透镜构造为用于接收并准直所述耦合出光束并将所述耦合出光束投射到目标环境中。

10.根据权利要求6所述的波导器件，其特征在于，所述耦合出光束从第一表面会聚形成直立光锥，然后发散以在直立光锥的上方形成倒立光锥；及

所述直立或倒立光锥与第一表面平行的截面包括与耦合出光束对应的光斑点阵。