CN111142323A - 结构光投影模组及具有该模组的电子装置 - Google Patents

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Abstract

一种结构光投影模组，包括一电路板、一激光源、一光学防抖元件、一结构光镜头及一光学衍射元件。其中，所述激光源以及所述光学防抖元件设于所述激光源之上，所述结构光镜头容置于所述光学防抖元件内，所述光学衍射元件固定于所述光学防抖元件上且位于所述结构光镜头之上。所述光学防抖元件用于当所述结构光投影模组发生倾斜或抖动时，控制所述结构光镜头反向位移。本发明还提供了一种具有该结构光投影模组的电子装置。本发明提供的结构光投影模组及电子装置，在倾斜或抖动的情况下，也可以准确投射出正确的结构光。

Description

结构光投影模组及具有该模组的电子装置
技术领域
本发明涉及一种结构光投影模组及具有该模组的电子装置。
背景技术
随着面部识别的功能推出，结构光发射器模组的应用也越来越广，许多计算机、通讯及消费类电子产品都有装置结构光发射器模组的需求。
然而，当结构光发射器模组发生倾斜或抖动时，产生的错误的结构光图样就容易让接收器误判率提高。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种结构光投影模组，使得倾斜或抖动的情况下，也可以准确投射正确的散斑图案，同时本发明还将该结构光投影模组应用在电子装置上。
一种结构光投影模组，包括一电路板、一激光源、一光学防抖元件、一结构光镜头及一光学衍射元件。
其中，所述激光源以及所述光学防抖元件设于所述激光源之上，所述结构光镜头容置于所述光学防抖元件内，所述光学衍射元件固定于所述光学防抖元件上且位于所述结构光镜头之上。
所述光学防抖元件用于当所述结构光投影模组发生倾斜或抖动时，控制所述结构光镜头反向位移。
进一步地，所述光学防抖元件包括一OIS线圈，所述OIS线圈用于驱动所述结构光镜头实现反向位移。
进一步地，所述光学防抖元件包括一自动对焦线圈，所述自动对焦线圈用于实现所述结构光镜头自动对焦。
进一步地，所述光学防抖元件还包括一线路板连接件，所述线路板连接件位于所述OIS线圈下方，所述光学防抖元件通过所述线路板连接件与所述电路板电连接。
进一步地，所述光学防抖元件还包括一底座，所述线路板连接件位于所述线圈部件以及所述底座之间，所述光学防抖元件通过所述底座与所述电路板固定。
进一步地，所述结构光投影模组还包括一承载座，所述承载座架设于所述激光源之上，所述光学防抖元件通过所述底座固定在所述承载座之上。
一种电子装置，所述电子装置包括一结构光投影模组，其中所述结构光投影模组包括一软硬结合板、一激光源、一光学防抖元件、一结构光镜头及一光学衍射元件。
其中，所述激光源设于所述软硬结合板之上，所述光学防抖元件定器设于所述激光源之上，所述结构光镜头设于所述光学防抖元件内，所述光学衍射元件设于所述结构光镜头之上。
所述光学防抖元件用于当所述结构光投影模组发生倾斜或抖动时，控制所述结构光镜头反向位移。
本发明提供一种结构光投影模组，使得当结构光模组在倾斜或抖动的情况下，也可以准确投射正确图样的结构光。
附图说明
图1所示为本发明实施例提供的结构光投影模组示意图。
图2为图1所示的结构光投影模组分解的结构示意图。
图3为图1所示的结构光投影模组沿III-III的剖面示意图。
图4为图2所示的结构光投影模组中光学防抖元件的分解图。
主要元件符号说明
Figure BDA0001852843990000031
Figure BDA0001852843990000041
Figure BDA0001852843990000051
如下具体实施方式将上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
请参阅图1、图2及图3所示，本发明提供的一种结构光投影模组100，其中，包括软硬结合板10、激光源20、光学防抖元件40、结构光镜头50及光学衍射元件60。
其中，所述激光源20以及所述光学防抖元件40均设置于所述软硬结合板10上。所述激光源20与所述软硬结合板10电连接，所述激光源20容置于所述光学防抖元件40中，所述光学防抖元件40与所述软硬结合板10电连接，所述光学防抖元件40中部设有一通光孔46，所述通光孔46用于容置所述结构光镜头50。所述光学衍射元件60设于所述光学防抖元件40之上，且与所述结构光镜头50对齐。
工作时，所述软硬结合板10控制所述激光源20发射激光，所述激光进入所述结构光镜头50，所述结构光镜头50对所述激光进行准直扩束，当所述结构光投影模组100发生倾斜或抖动时，所述光学防抖元件40对所述结构光镜头50的位置重新调整，使得结构光镜头50根据所述倾斜或抖动作方向发生反向位移，由此来抵消倾斜或抖动的影响。经由所述结构光镜头50准直扩束后的激光进入所述光学衍射元件60，所述光学衍射元件60对所述激光进行散射以得到所需的散斑图案。
优选地，所述结构光投影模组100还包括一承载座30，所述承载座30具有一承载面31，沿所述承载面31边缘垂直延伸出多个侧壁33，所述侧壁33的高度大于所述激光源20的厚度，以将所述激光源20容置于所述承载座30中，所述光学防抖元件40设置于所述承载面31上。所述承载面31设有一通孔32，所述通孔32与所述通光孔46对齐。所述承载座30用于承靠光学防抖元件40及增加结构光投影模组100的內部散热空间。
优选地，所述激光源20选用垂直腔面发射激光器。
具体地，请参阅图2所示，所述软硬结合板10包括一第一硬板11及一第二硬板13，所述第一硬板11及第二硬板13通过一软板12连接，于所述第二硬板13设有一中心区域14、一陀螺仪感测芯片15。所述激光源20电连接在所述中心区域14之上。所述陀螺仪感测芯片15与所述软硬结合板10电连接。当然，在其它实施方式中，所述软硬结合板10还可以为软板或硬板。
请参阅图4，所述光学防抖元件40包括一壳体41、一对焦侦测件42、一线路板连接件43、一OIS线圈44(Optical Image Stabilizer,图像光学稳定器，OIS)及一底座45。
所述壳体41为方形中空结构，所述对焦侦测件42、线路板连接件43、OIS线圈44以及所述底座45均容置于所述壳体41内。
所述OIS线圈44位于所述对焦侦测件42及所述线路板连接件43之间，其与所述结构光镜头50联动，用于驱动所述结构光镜头50。
所述线路板连接件43位于所述OIS线圈44以及所述底座45之间。
所述通光孔46贯穿所述壳体41、所述对焦侦测件42、所述OIS线圈44、所述线路板连接件43以及所述底座45。
其中，所述线路板连接件43包括一连接层431以及从所述连接层431相对的两侧朝向远离所述对焦侦测件42伸出的连接片432，所述连接层431以及所述连接片432共同围设出一第一收容空间433，所述底座45容置于所述第一收容空间433中。
其中所述对焦侦测件42包括固定架421、上弹片422、下弹片423、磁铁424及自动对焦线圈425。所述通光孔46贯穿所述固定架421，所述磁铁424嵌入并固定在所述固定架421的侧壁中，用于产生磁场。所述上弹片422自所述固定架421的侧壁的内表面伸出且可发生弹性形变。所述下弹片423自所述固定架421的侧壁的内表面伸出，位于所述上弹片422的下方，且同样可发生弹性形变。所述结构光镜头50分别与所述上弹片422与所述下弹片423相连，所述上弹片422与所述下弹片423相互配合用于侦测所述结构光镜位置信息。所述自动对焦线圈425设于所述固定架421内，其用于驱动所述结构光镜头实现自动对焦的功能。
当所述自动对焦线圈425与所述OIS线圈44通电流时，所述自动对焦线圈425与所述OIS线圈44在所述磁铁424产生的磁场中受到洛伦兹力的作用，从而调整所述结构光镜头50的位置并重新自动对焦。所述光学防抖元件40通过线路板连接件43与所述软硬结合板10实现电连接(如，所述线路板连接件43可通过导线与所述软硬结合板10焊接，图未示导线以及焊接点)，并通过所述底座45固定在所述承载座30上方。
工作时，请参阅图2所示，当所述陀螺仪感测芯片15感测到所述结构光投影模组100向某一方向倾斜或发生抖动时，其向所述OIS线圈44通电，通电后所述OIS线圈44于磁场中即产生磁场力，从而带动所述结构光镜头50反向移动，直至补偿或消除所述结构光镜头50之前发生的倾斜或抖动。与此同时，所述陀螺仪感测芯片15还向所述自动对焦线圈425通电，使得所述结构光镜头50自动地重新对焦。与此同时，所述上弹片422与所述下弹片423将本次结构光镜头50所做调整的位置信息采集至所述软硬结合板10中的存储单元。当所述结构光投影模组100处于静止状态时，结合所述软硬结合板10中存储的位置信息，所述陀螺仪感测芯片15再次向所述OIS线圈44及所述自动对焦线圈425通电，驱动所述结构光镜头恢复到初始位置。
本发明还提供了一种电子装置(图未示)，所述电子装置可以是深度相机等电子装置，该电子装置包括本发明实施例提供的结构光投影模组100，该第一硬板11包括一主板连接器16，所述主板连接器16与所述电子装置的主板(图未示)相连。
本发明提供一种结构光投影模组，使得当结构光模组在倾斜或抖动的情况下，也可以准确投射正确的结构光。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种结构光投影模组，其特征在于，包括一电路板、一激光源、一光学防抖元件、一结构光镜头及一光学衍射元件；
其中，所述激光源以及所述光学防抖元件设于所述激光源之上，所述结构光镜头容置于所述光学防抖元件内，所述光学衍射元件固定于所述光学防抖元件上且位于所述结构光镜头之上；
所述光学防抖元件用于当所述结构光模组发生倾斜或抖动时，控制所述结构光镜头反向位移。
2.如权利要求1所述的结构光投影模组，其特征在于，所述光学防抖元件包括一OIS线圈，所述OIS线圈用于驱动所述结构光镜头实现反向位移。
3.如权利要求1所述的结构光投影模组，其特征在于，所述光学防抖元件包括一自动对焦线圈，所述自动对焦线圈用于实现所述结构光镜头自动对焦。
4.如权利要求2所述的结构光投影模组，其特征在于，所述光学防抖元件还包括一线路板连接件，所述线路板连接件位于所述OIS线圈下方，所述光学防抖元件通过所述线路板连接件与所述电路板电连接。
5.如权利要求4所述的结构光投影模组，其特征在于，所述光学防抖元件还包括一底座，所述线路板连接件位于所述线圈部件以及所述底座之间，所述光学防抖元件通过所述底座与所述电路板固定。
6.如权利要求5所述的结构光投影模组，其特征在于，所述结构光投影模组还包括一承载座，所述承载座架设于所述激光源之上，所述光学防抖元件通过所述底座固定在所述承载座之上。
7.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括一结构光投影模组，其中所述结构光投影模组包括一软硬结合板、一激光源、一光学防抖元件、一结构光镜头及一光学衍射元件；
其中，所述激光源设于所述软硬结合板之上，所述光学防抖元件定器设于所述激光源之上，所述结构光镜头设于所述光学防抖元件内，所述光学衍射元件设于所述结构光镜头之上；
所述光学防抖元件用于当所述结构光投影模组发生倾斜或抖动时，控制所述结构光镜头反向位移。
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