[发明专利]光学系统及光学感测模块

权利要求书

1.一种光学系统，用于在彼此分离的多个感光区域上形成多个光斑，包括：

透镜，用于接收第一光束，并使所述第一光束进行汇聚；

第一透光层，位于所述透镜之下，用于将所述经过汇聚的第一光束折射为多个第二光束，所述多个第二光束用于在所述感光区域上形成多个光斑，其中，所述多个光斑中的每个光斑覆盖所述多个感光区域中的一部分感光区域；以及

第二透光层，位于所述第一透光层之下，所述多个第二光束分别通过所述第二透光层射入所述多个感光区域。

2.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一透光层包括第一介质层和第二介质层；其中，

所述第二介质层的上表面具有至少一个凸起结构或至少一个凹陷结构，所述至少一个凸起结构或所述至少一个凹陷结构中的每一个使入射至其入光面的光发生折射，以使所述经过汇聚的第一光束被折射为所述多个第二光束；或者

所述第二介质层的下表面具有至少一个凸起结构或至少一个凹陷结构，所述至少一个凸起结构或所述至少一个凹陷结构中的每一个使从其出光面出射的光发生折射，以使所述经过汇聚的第一光束被折射为所述多个第二光束。

3.根据权利要求2所述的光学系统，其中，所述至少一个凸起结构或至少一个凹陷结构中的每一个为多棱锥，且每个所述多棱锥的侧面的数量等于所述多个感光区域的数量。

4.根据权利要求2所述的光学系统，其中，所述至少一个凸起结构或至少一个凹陷结构中的每一个为多棱柱，且每个所述多棱柱的侧面的数量与所述多个感光区域的数量相关。

5.根据权利要求2所述的光学系统，其中，所述第二介质层具有多个凸起结构或多个凹陷结构，

其中，所述多个凸起结构或所述多个凹陷结构布置为N*M的阵列，N和M为大于或等于2的整数，且N等于或不等于M。

6.根据权利要求2所述的光学系统，其中，所述第二介质层具有多个凸起结构或多个凹陷结构，

其中，所述多个凸起结构或多个凹陷结构中的每一个为轴对称的多棱柱，所述多个凸起结构或所述多个凹陷结构平行排列以组成线阵列；以及

每个所述多棱柱的用于光折射的棱柱面的数量与所述多个感光区域的数量相关。

7.根据权利要求6所述的光学系统，其中，所述每个所述多棱柱为三棱柱，且至少两个三棱柱构成一个三棱柱组，每个三棱柱组用于形成两个长条形状的光斑。

8.根据权利要求6所述的光学系统，其中，所述多个凸起结构或所述多个凹陷结构包括至少两种尺寸的多棱柱，每种尺寸的多棱柱的用于光折射的棱柱面的角度不同。

9.根据权利要求8所述的光学系统，其中，所述多个凸起结构或所述多个凹陷结构包括两种尺寸的三棱柱，且具有第一尺寸的三棱柱和具有第二尺寸的三棱柱交替布置，

其中，第一尺寸的三棱柱构成第一三棱柱组，且第二尺寸的三棱柱构成第二三棱柱组，每个三棱柱组用于形成两个长条形状的光斑。

10.根据权利要求8所述的光学系统，其中，所述多个凸起结构或所述多个凹陷结构包括两种尺寸的三棱柱，且具有第一尺寸的三棱柱与具有第二尺寸的三棱柱分区布置，

其中，第一尺寸的三棱柱构成第一三棱柱组，且第二尺寸的三棱柱构成第二三棱柱组，每个三棱柱组用于形成两个长条形状的光斑。

11.根据权利要求2所述的光学系统，其中，在所述第二介质层包括至少一个凸起结构时，所述第二介质层的折射率小于所述第一介质层的折射率且所述第二介质层的折射率小于所述第二透光层的折射率；或者，

所述第二介质层的折射率大于所述第一介质层的折射率且所述第二介质层的折射率小于所述第二透光层的折射率。

12.根据权利要求11所述的光学系统，其中，所述第一介质层的折射率小于或等于所述透镜的折射率。