CN217643416U - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子设备。该电子设备可包括相机和投影仪，该投影仪可包括红外(IR)光发射器和光折叠元件。光折叠元件可接收从IR光发射器发射的IR光并将IR光折叠一次或多次以引导IR光穿过光折叠元件以离开电子设备到环境。该光折叠元件的至少一部分位于相机的一部分和该电子设备的盖玻璃之间。

Description

电子设备

技术领域

本实用新型整体涉及电子设备，并且更具体地涉及包括光折叠投影仪的移动多用途设备。

背景技术

移动多用途设备诸如智能电话、平板计算机和/或平板电脑设备如今被视为必需品。它们在一个小封装中集成各种功能，从而提供极大的使用方便。有时，移动多用途设备可例如在显示器的顶部处包括屏幕“凹口”诸如小切口。凹口提供边缘到边缘的显示器内用于成像和感测部件的容纳，诸如前向相机(例如，自拍相机)、红外(IR)投影仪和IR检测器。虽然凹口允许减小或消除边框，但其仍然限制设备的总显示区域。因此，期望减小成像和感测部件的占用面积，以使设备的显示区域最大化。

实用新型内容

一些实施方案提供了一种包括照相机和投影仪的电子设备。该投影仪可包括红外(IR)光发射器和光折叠元件。该光折叠元件可以接收从IR光发射器发射的IR光并且将IR光折叠一次或多次以引导通过光折叠元件的IR光离开电子设备到环境。该光折叠元件的至少一部分位于相机的一部分和电子设备的盖玻璃之间。

一些实施方案提供了一种包括照相机和投影仪的电子设备。该投影仪可以包括红外(IR)光发射器和光折叠元件。该光折叠元件可以接收从IR光发射器发射的IR光并且将IR光折叠一次或多次以引导通过光折叠元件的IR光离开电子设备到环境。该光折叠元件的至少一部分位于相机的一部分和电子设备的盖玻璃之间。该电子设备还可以包括检测器。该检测器被配置为使用来自投影仪的IR光检测或识别环境中的对象。

一些实施方案提供了一种电子设备，该电子设备包括面向设备前方的环境的相机、投影仪和检测器。该投影仪可包括红外(IR)光发射器和光折叠元件。该光折叠元件可接收从IR光发射器发射的IR光并且将IR光折叠一次或多次以引导通过光折叠元件的IR光离开电子设备到环境。该检测器被配置为使用来自投影仪的IR光检测或识别环境中的对象。该IR光发射器从相机和检测器移位，以至少部分与该检测器重叠。

附图说明

图1A至图1C是示出根据一些实施方案的设备的成像和感测部件的示例性设计的简化示意图。

图2A至图2C示出了根据一些实施方案的设备的示例性光折叠投影仪。

图3A至图3D是示出根据一些实施方案的光折叠投影仪的光学器件的示例性设计的简化示意图。

图4A至图4C示出了根据一些实施方案的设备的示例性光折叠投影仪。

图5A至图5C示出了根据一些实施方案的设备的示例性光折叠投影仪。

图6A至图6C示出了根据一些实施方案的设备的示例性光折叠投影仪。

图7A至图7C示出了根据一些实施方案的设备的示例性光折叠投影仪。

图8A至图8C示出了根据一些实施方案的设备的示例性光折叠投影仪。

图9A至图9C示出了根据一些实施方案的设备的示例性光折叠投影仪。

图10示出了根据一些实施方案的示例性光折叠投影仪的示例性参数。

图11是示出根据一些实施方案的用于使用光折叠元件投影IR光的示例性技术和方法的高层级流程图。

图12是示出根据一些实施方案的用于实施对象检测和/或识别的示例性技术和方法的高层级流程图。

图13示出了根据一些实施方案的可包括光折叠投影仪的示例性设备的示意图。

图14示出了根据一些实施方案的可包括光折叠投影仪的示例性计算机***的示意性框图。

本说明书包括参考“一个实施方案”或“实施方案”。出现短语“在一个实施方案中”或“在实施方案中”并不一定是指同一个实施方案。特定特征、结构或特性可以与本实用新型一致的任何合适的方式被组合。

“包括”，该术语是开放式的。如在所附权利要求书中所使用的，该术语不排除附加结构或步骤。考虑以下引用的权利要求：“一种包括一个或多个处理器单元...的装置”此类权利要求不排除该装置包括附加部件(例如，网络接口单元、图形电路等)。

“被配置为”，各种单元、电路或其他部件可被描述为或叙述为“被配置为”执行一项或多项任务。在此类上下文中，“被配置为”用于通过指示单元/电路/部件包括在操作期间执行这一项或多项任务的结构(例如，电路)来暗指该结构。如此，单元/电路/部件据称可被配置为即使在指定的单元/电路/部件当前不可操作(例如，未接通)时也执行该任务。与“被配置为”语言一起使用的单元/电路/部件包括硬件——例如电路、存储可执行以实现操作的程序指令的存储器等。引用单元/电路/部件“被配置为”执行一项或多项任务明确地旨在针对该单元/电路/部件不援引35 U.S.C.§112(f)。此外，“被配置为”可包括由软件和/或固件(例如，FPGA或执行软件的通用处理器)操纵的通用结构(例如，通用电路)以能够执行待解决的一项或多项任务的方式操作。“被配置为”还可包括调整制造过程(例如，半导体制作设施)，以制造适用于实现或执行一项或多项任务的设备(例如，集成电路)。

“第一”“第二”等。如本文所用，这些术语充当它们所在之前的名词的标签，并且不暗指任何类型的排序(例如，空间的、时间的、逻辑的等)。例如，缓冲电路在本文中可被描述为执行“第一”值和“第二”值的写入操作。术语“第一”和“第二”未必暗指第一值必须在第二值之前被写入。

“基于”。如本文所用，该术语用于描述影响确定的一个或多个因素。该术语不排除影响确定的附加因素。即，确定可仅基于这些因素或至少部分地基于这些因素。考虑短语“基于B来确定A”。在这种情况下，B为影响A的确定的因素，此类短语不排除A的确定也可基于C。在其他实例中，可仅基于B来确定A。

还将理解的是，虽然术语“第一”、“第二”等可能在本文中用于描述各种元素，但是这些元素不应当被这些术语限定。这些术语只是用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不脱离预期范围的情况下，第一接触可被称为第二接触，并且类似地，第二接触可被称为第一接触。第一接触和第二接触两者都是接触，但是它们不是同一接触。

在本文描述中所使用的术语只是为了描述特定实施方案，而并非旨在进行限制。如说明书和所附权利要求中所使用的那样，单数形式的“一个”、“一种”和“该”旨在也涵盖复数形式，除非上下文以其他方式明确地指示。还将理解的是，本文中所使用的术语“和/或”是指并且涵盖相关联地列出的项目中的一个或多个项目的任何和全部可能的组合。还将理解的是，术语“包括”和/或“包含”在本说明书中使用时是指定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其分组。

如本文中所用，根据上下文，术语“如果”可以被解释为意思是“当...时”或“在...时”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，根据上下文，短语“如果确定...”或“如果检测到[所陈述的条件或事件]”可被解释为是指“在确定...时”或“响应于确定...”或“在检测到[所陈述的条件或事件]时”或“响应于检测到[所陈述的条件或事件]”。

具体实施方式

本实用新型要求于2021年2月23日提交的美国临时专利申请序列号63/152,550的优先权权益，该临时专利申请在此以引用方式全文并入本文。

本文描述的各种实施方案涉及一种设备，该设备可使用光折叠投影仪以减小部件的占用面积以使设备的显示区域最大化。在一些实施方案中，该设备可包括若干成像和感测部件，诸如前向相机、IR投影仪和IR检测器(下文称为“成像和感测部件”)。IR投影仪可包括IR光发射器和光折叠元件。在一些实施方案中，光折叠元件可包括多表面棱镜。光折叠元件可接收从IR光发射器发射的IR光，折叠IR光(例如，改变IR光的透射方向)一次或多次，以及引导其穿过光折叠元件以通过投影仪孔口将IR光投影到外部环境。IR检测器(例如，IR相机)可通过检测器孔口接收从环境中的对象(例如，用户的面部)反射的IR光，以及提供设备前面的对象的检测和/或识别(例如，面部识别)。前向相机，例如固定聚焦或自动聚焦(AF)相机，可用于拍摄设备前面的环境中的对象的图片。在一些实施方案中，该设备可以是移动多用途设备，诸如智能电话、平板计算机、平板电脑等。

光折叠投影仪的使用可减小设备的成像和感测部件的占用面积，以增大设备的显示区域，诸如具有边框的设备。特别地，光折叠元件的使用可为相对于其它部件(诸如IR检测器和前向相机)定位IR光发射器提供更多的灵活性。例如，由于光折叠元件可改变IR光的透射方向，因此IR光发射器可以不是一定限于特定的安装位置。相反，IR光发射器可放置在具有较少约束空间的位置处，并且使用光折叠元件来在特定方向上投影IR光。这可减小成像和感测部件的总体尺寸，因此减小用于保持成像和感测部件的凹口的大小并增大设备的显示区域。在一些实施方案中，光折叠元件可至少部分地定位在前向相机的壳体与设备的闭合之间。例如，光折叠元件的至少一部分可定位在前向相机的一部分与设备的盖玻璃之间。

在一些实施方案中，该设备可包括光学地位于IR光发射器与光折叠元件之间的一个或多个透镜，使得所述一个或多个透镜可穿过来自IR光发射器的IR光到光折叠元件。所述一个或多个透镜可向光折叠投影仪提供折光力，使得光折叠投影仪可具有聚焦所发射的IR光的能力。这可改善设备的对象检测和/或识别性能。在一些实施方案中，所述一个或多个透镜可包括由塑料(例如，塑料透镜)、玻璃(例如，玻璃透镜)、聚碳酸酯(例如，聚碳酸酯透镜)或其它光学材料制成的至少一个透镜。在一些实施方案中，所述一个或多个透镜可包括至少一个晶片等级透镜或晶片级透镜。晶片等级透镜通常在晶片级上制造，例如，利用晶片等级压印和/或晶片级封装。利用晶片等级光学技术，可在半导体晶片上同时制造数千个透镜—从而大大提高大规模生产的效率。此外，与其它制造工艺相比，晶片等级光学技术可减小透镜的大小。在一些实施方案中，所述至少一个晶片等级透镜可通过将一个或多个塑料部分粘结或安装到玻璃衬底来形成。

在一些实施方案中，光折叠元件本身可具有折光力以进一步增强光折叠投影仪的IR聚焦能力。例如，光折叠元件可包括粘结到光折叠元件的棱镜的面向环境的前表面的具有折光力的部分。另选地，在一些实施方案中，光折叠元件本身可以不是一定具有折光力，并且光折叠投影仪可进一步包括可与光折叠元件分开并且定位在光折叠元件的前表面之外的具有折光力的至少一个透镜(例如，塑料、玻璃或聚碳酸酯透镜)。所述至少一个透镜可穿过从光折叠元件离开的IR光到环境。

在一些实施方案中，光折叠元件可在光折叠元件的棱镜的一个或多个表面处包括涂层。例如，光折叠元件可在面向IR光发射器的后表面处具有涂层。在一些实施方案中，光折叠元件可在面向环境的前表面处包括涂层。在一些实施方案中，涂层可被设计为在对应的表面处增大(1)相对低入射角的IR光的透射率和/或(2)相对高入射角的IR光的反射率。如下所述，涂层可改善光折叠元件的IR光引导性能。

图1A至图1C是示出根据一些实施方案的设备的成像和感测部件的示例设计的简化示意图。图1A至图1C各自示出了设备的局部俯视图和局部横截面视图。出于例示的目的，图中仅描绘相关部件。图1A至图1C还示出了由X-Y-Z轴限定的全局光学坐标统，其中Z轴对应于相机105的光轴，并且X-Y轴与Z轴正交。在图1A中，设备100可包括成像和感测部件，诸如前向相机105、IR光发射器110、光折叠元件115和IR检测器120。在本实用新型中，IR光发射器110和光折叠元件115共同可被称为光折叠投影仪。如图1A所示，设备100还可包括盖玻璃，该盖玻璃还可包括黑色掩膜以隐藏盖玻璃下的成像和感测部件。光折叠投影仪和IR检测器120可一起操作以实施对象检测和/或识别功能，而前向相机105可用于拍摄设备100前面的对象的图片。例如，光折叠投影仪可通过投影仪孔口将IR光投影到设备110前面的环境，并且IR检测器120可通过检测器孔口接收从环境中的对象反射的IR光以实现对象检测和/或识别。相机105可以是前向相机，其可基于通过相机孔口接收的可见光捕获环境中的对象的图像。在一些实施方案中，前向相机105可以是具有恒定焦距的固定聚焦相机。在一些实施方案中，前向相机105可以是自动聚焦相机，其焦距可例如利用致动器自动调节。在此示例中，投影仪孔口、检测器孔口和相机孔口被图示为在凹口内大致沿直线对准。需注意，这仅是示例以用于例示的目的。孔口不限于直线的位置，而是可各自放置在各个位置之一中。另外，因为可见光可穿过盖玻璃，并且IR光可穿过盖玻璃和黑色掩膜，投影仪孔口、检测器孔口和相机孔口可以不一定是指盖玻璃或黑色掩膜上的物理孔或开口，而是盖玻璃或黑色掩膜的可见光和IR光透射穿过的一部分。

光折叠元件115可折叠从IR发射器110产生的IR光，并在光折叠元件115内一次或多次改变其透射方向，以在特定方向上投影IR光离开设备100。这可释放IR发射器110的定位。例如，IR发射器110可以不一定限于安装在投影仪孔口正下方。相反，IR发射器110可相对于投影仪孔口移位，并且使用光折叠元件115来折叠IR光以仍然投影其穿过投影仪孔口。例如，在图1A中，相机105和IR检测器120可在其相应孔口下方彼此侧向定位(例如，沿着X轴)。IR发射器110可以不一定与相机105和IR检测器120在一条线上，而是移位以与IR检测器120至少部分地重叠(例如，沿Y轴)，如图1A所示。因此，相机孔口、投影仪孔口和检测器孔口仍然可彼此对准，而IR发射器110可相对于相机105和IR检测器120偏移。此外，光折叠元件115可使用设备100内的容易获得的空间，例如相机105的壳体与设备100的壳体之间的空间。在此示例中，光折叠元件115的至少一部分可定位在相机105的一部分与设备100的盖玻璃之间，如图1A中的横截面视图所示。这也避免了(1)从IR光发射器110通过光折叠元件115透射到环境的IR光和(2)从环境反射到IR检测器120的IR光之间的干扰。换句话说，反射的IR光可被IR检测器120接收，而不穿过光折叠元件115。重叠空间布置可降低这些成像和感测部件的占用面积。

图1B示出了通过使用光折叠投影仪(具有光折叠元件)的成像和感测部件的占用面积减小。在图1B中，设备140不包括光折叠投影仪，与图1A中的设备100不同。因此，前向相机105、IR发射器110和IR检测器120可以不彼此空间地重叠，而是彼此侧向地定位(例如，沿着X轴)。因此，这可增大成像和感测部件的占用面积。例如，如凹口的尺寸所反映，凹口的长度可从设备100的L1增大到设备140的L2。换句话说，图1A中的光折叠投影仪可减小凹口的尺寸并增大设备100的显示区域。

另外，由于占用面积减小释放设备内的空间，这提供了灵活性来增大部件尺寸、在设备内布置部件和/或减小设备的总体尺寸。例如，在一些实施方案中，该设备可增大相机和/或IR检测器的尺寸以便于更大的图像传感器和/或光学器件、添加额外功能(例如，自动聚焦功能)等。如图1C所示，根据一些实施方案，设备150可使用比图1B中的前向相机105大的前向相机155。然而，由于光折叠投影仪的空间节省，这可以不必然牺牲设备150的显示区域的尺寸。例如，具有光折叠投影仪的设备150的凹口的长度(例如，L3)仍可小于或接近没有光折叠投影仪的设备140的凹口的长度(例如，L2)。

需注意，出于例示的目的，本实用新型使用IR光作为示例来描述对象检测和/或识别。在一些实施方案中，该设备可使用另一波长谱中的光来实施对象检测和/或识别。另外，出于例示的目的，图1A至图1C仅示出了前向相机、IR光发射器、光折叠元件和IR检测器。在一些实施方案中，该设备可在凹口后面包括一个或多个附加成像和感测部件。

图2A至图2C示出了根据一些实施方案的设备的示例性光折叠投影仪。在此示例中，光折叠投影仪200可包括IR光发射器205和光折叠元件210。IR光发射器205可发射IR光。光折叠元件210可接收来自IR光发射器的IR光，折叠并引导IR光穿过光折叠元件210到环境。例如，光折叠元件210可在表面处反射IR光以改变IR光的透射方向。在一些实施方案中，光折叠元件210可将IR光折叠一次或多次。例如，在一些实施方案中，光折叠元件210可包括平行四边形棱镜，其可由塑料、玻璃或其它适当的光学材料制成。在一些实施方案中，棱镜可以是单件式元件，诸如单体实心棱镜或具有内部腔体的单件式棱镜。在一些实施方案中，可通过将若干单独的件接合在一起(例如，与两个三棱柱接合的矩形棱镜)来形成棱镜。如图2A所示，光折叠元件210的棱镜可包括与第三表面S3平行的第一表面S1、和与第四表面S4平行的第二表面S2。在一些实施方案中，光折叠元件210可相对于IR光发射器205布置，使得第一表面S1面向IR光发射器205，而第三表面S3面向环境。出于例示的目的，面向IR光发射器的第一表面S1也称为后表面，而面向环境的第三表面S3也称为前表面。需注意，出于例示的目的，图2A示出了棱镜来实施光折叠。在一些实施方案中，光折叠元件210可使用其它适当的光学部件，诸如一个或多个反射镜，来折叠IR光。

在此示例中，如图2A所示，光折叠元件210可将从IR发射器205发射的IR光通过棱镜的第一表面S1透射到光折叠元件210中。IR光的至少一些可到达光折叠元件210的棱镜的第二表面S2，然后在该第二表面处被反射，如图2A中的边缘所指示的，例如，IR光被折叠一次。从第二表面S2反射的IR光的至少一些可弹回到第一表面S1，如图2A中的边缘所指示。当IR光的入射角接近或大于该棱镜的临界角时，可发生全内反射(TIR)，IR光可在第一表面S1处被反射，例如，IR光被折叠两次。接下来，从第一表面S1反射的IR光的至少一些可透射到光折叠元件210的棱镜的第三表面S3并在TIR下在该第三表面处被反射，例如，IR光被折叠三次。最后，从第三表面S3反射的IR光的至少一些可到达棱镜的第四表面S4，在TIR下在第四表面S4处被反射，并且通过第三表面S3离开光折叠元件210的棱镜到环境–例如，光被折叠四次。因此，在此示例中，来自IR发射器205的至少一些IR光可被光折叠元件210折叠四次。需注意，在一些实施方案中，光折叠元件210可包括另一几何形状的棱镜，并且因此可将IR光折叠更少或更多次。

在一些实施方案中，光折叠投影仪200还可包括一个或多个透镜215、220和225。透镜215-225可被光学地定位在IR光发射器205与光折叠元件210之间，使得这些透镜可穿过从IR光发射器205发射的IR光到光折叠元件210。在一些实施方案中，透镜215-225可具有折光力，例如透镜会聚IR光(例如，对应于正折光力)或分散IR光(例如，对应于负折光力)的程度，使得光折叠投影仪200可具有聚焦所发射的IR光的能力。

在一些实施方案中，光折叠元件210本身可具有折光力以进一步增强光折叠投影仪200的IR聚焦能力。例如，光折叠元件210可包括可具有折光力并且可粘结到面向环境的光折叠元件210的第三表面S3的部分230。这样，离开光折叠元件210的棱镜的IR光可进一步穿过折光力部分以离开到环境。另选地，在一些实施方案中，光折叠元件210本身可以不一定具有折光力，并且光折叠投影仪200可进一步包括可与光折叠元件210分开并且定位靠近光折叠元件210的第三表面S3的具有折光力的至少一个透镜(如图3C中所示)。所述至少一个透镜可穿过并进一步聚焦从光折叠元件210离开的IR光。

在一些实施方案中，光折叠元件210可利用各种材料和方法形成。例如，当光折叠元件210包括折光力部分230时，部分230可由塑料制成，并且光折叠元件210的其余部分(例如，平行四边形棱镜)可由玻璃制成。然后可例如利用胶水将这两个部分粘结在一起以形成具有折光力的光折叠元件210。另选地，光折叠元件210和部分230的棱镜可由相同材料制成(例如，塑料或玻璃)，其中这两个部分可分开生成并且随后粘结在一起，或者可同时一起形成。在一些实施方案中，也可利用各种材料和方法生成透镜215-225和/或靠近光折叠元件210的第三表面S3的所述至少一个透镜。例如，透镜中的一者或多者可由塑料、玻璃或聚碳酸酯制成。在一些实施方案中，透镜中的一者或多者可以是晶片等级透镜，例如，包括粘结到玻璃衬底的一个或多个塑料部分。

在一些实施方案中，光折叠元件210可被设计成使得棱镜的两个相邻表面之间的锐角(例如，在光折叠元件210的第一表面S1与第二表面S2之间)在25度至35度之间的范围内(例如，25≤棱镜角≤35度)。在一些实施方案中，光折叠元件210的棱镜的厚度与光折叠投影仪200的总光程长度(TTL)之间的比率可在0.3与0.5之间的范围内(例如，0.3≤棱镜厚度/TTL≤0.5)。如图2A所示，厚度和TTL在大致与透镜215-225的光轴(或Z轴)平行的方向上测量。例如，厚度可以是指大致在光折叠元件210的棱镜的第一表面S1(面向IR光发射器205)与第三表面S3(面向环境)之间的距离。TTL可对应于IR光发射器205的前表面(面向光折叠元件210)与光折叠元件210的部分230(面向环境)的前表面G1S1之间的距离。在一些实施方案中，透镜215-225可具有正或负的折光力。例如，在该示例中，组1(包括光折叠元件210)可具有正折光力，组2(包括透镜225)可具有负折光力，组3(包括透镜215和220)可具有正折光力。在一些实施方案中，组1、组2和组3的折光力的绝对值可具有使得0.2≤(组1的折光力)/[(组2的折光力的绝对值)+(组3的折光力)]≤0.6的关系。在一些实施方案中，光折叠投影仪200的有效焦距(EFL)与光折叠元件210的棱镜的厚度之间的比率可在2与4之间的范围内(例如，2≤(光折叠投影仪的EFL)/棱镜厚度≤4)。在一些实施方案中，组1的有效焦距(EFL)与光折叠元件210的棱镜的长度(例如，在大致与X轴平行的方向上测量，如图2A所示)之间的比率可在0.8与1.2之间的范围内(例如，0.8≤(组1的EFL)/棱镜长度≤1.2)。

图2B至图2C提供了光折叠投影仪200的一些参数的示例值。例如，在图2B中，k、A、B、C、和D是指用于透镜215-225和折光力部分230的非球面表面(例如，透镜215的表面G3S1和G3S2、透镜220的G3S3和G3S4、透镜225的G2S1和G2S2、以及部分230的G1S1)的设计的以下方程式中的参数：

其中z是指平行于透镜光轴的非球面表面的垂度，h是距光轴的径向距离，r是曲率半径，k是圆锥常数，并且A、B、C、和D是指第4阶、第6阶和第8阶和第10阶非球面系数。在图2C中，半径是指对应光学部件(包括透镜215-225、光折叠元件210和折光力部分230)的表面相对于其自身光轴的径向距离，厚度是指在沿透镜215-225的光轴(或Z轴)从IR发射器205透射通过透镜215-225的主IR光线的光学路径的每个区段中的行进距离(如图2A所示)，角度是指光折叠元件210的对应表面处该主IR光线的入射角，并且透镜折射率和色散系数是指单独光学部件的折射率和色散系数。例如，行2至7上的半径对应于透镜215-225的表面的半径，而行9至13上的厚度是指主IR光在光折叠元件210的棱镜内的行进距离。

图3A至图3D是示出根据一些实施方案的光折叠投影仪的光学器件的示例性设计的简化示意图。如图3A所示，光折叠投影仪300可包括光折叠元件305和一个或多个透镜310-315。在一些实施方案中，光折叠元件305可包括棱镜302(例如，平行四边形棱镜)和可粘结到棱镜302的部分304。如上所述，在一些实施方案中，棱镜302和部分304可由不同材料制成。例如，棱镜302可利用玻璃形成，而部分304可由塑料制成。部分304可例如使用胶水粘结到棱镜302。另选地，棱镜302和部分304可由同一材料制成，并且可同时一起形成，或者首先分开形成，随后接合在一起。

在一些实施方案中，棱镜302可以不一定具有折光力，但部分304可具有折光力(例如，具有如图3A所示的凸形前表面)。因此，光折叠元件305整体可具有折光力并且能够聚焦IR光。在一些实施方案中，透镜310和315可光学地布置在IR光发射器(未示出)与光折叠元件305之间，使得透镜310和315可穿过来自IR光发射器的IR光到光折叠元件305。如上所述，透镜310和315可包括塑料透镜、玻璃透镜、聚碳酸酯透镜、或其它类型的光学透镜。在此示例中，透镜310和315可以是晶片等级透镜，其每一者可包括附接到玻璃衬底的一个或多个塑料部分。例如，透镜310可包括粘结到玻璃衬底311的塑料部分312和313，而透镜315可通过将塑料部分317和318粘结到玻璃基板316来形成。透镜310和315的塑料部分312/313和317/318可具有折光力，如图3A中塑料312/313和317/318的几何形状所示。另外，如图3A所示，光折叠投影仪300可使用筒体320作为机械支撑来保持透镜310和315。例如，筒体320可包括内螺纹，并且透镜310和315可通过螺纹拧入到筒体320中。

如上所述，在IR光的透射期间，棱镜302的第一表面S1和第三表面S3可各自在IR光具有相对低入射角时透射IR光，以及当IR光具有相对高入射角时反射IR光。因此，在一些实施方案中，光折叠元件305可在第一表面S1和/或第三表面S3处包括涂层306，以便增强对应表面处IR光的透射和/或反射。图3B示出了图3A中所示的圆形区域的放大视图。在图3B中，在一些实施方案中，涂层306可浸没在面向环境的棱镜302的第三表面S3处(例如，至少覆盖棱镜302与部分304之间的区域)。在一些实施方案中，涂层306也可施加在面向透镜310-315和IR光发射器的棱镜302的第一表面S1处。在一些实施方案中，涂层306可在棱镜302的对应表面处增大可具有相对低入射角(例如，入射角低于15度)的IR光308的透射率，和/或增大可具有相对高入射角(例如，入射角超过45度)的IR光309的反射率。在一些实施方案中，可使用诸如二氧化钛(TiO2)或二氧化硅(SiO2)等材料来产生涂层306。另外，在一些实施方案中，可减小涂层306的延迟量，以便在被光折叠投影仪300投影之后实现IR光的更好透射率波前。

图3C示出了用于光折叠投影仪的另一示例性光学设计。在该示例中，光折叠投影仪330可以不一定包括晶片等级透镜310和315，而是塑料透镜340和345。此外，光折叠投影仪330的光折叠元件335可包括棱镜332(例如，玻璃棱镜)和部分334(例如，塑料透镜)。因此，光折叠元件335仍可在第三表面S3处具有涂层336，但是不在第一表面S1处具有涂层，因为透镜340和345的光学特性现在不同于晶片等级透镜310和315。

图3D示出了用于光折叠投影仪的再一示例性光学设计。在该示例中，光折叠投影仪360可包括塑料透镜375-380、和光折叠元件365。另外，光折叠投影仪360可包括至少一个透镜370，例如塑料透镜，其可与光折叠元件365分开并且定位靠近面向环境的第三表面S3。因此，透镜370可穿过从光折叠元件365离开的光到环境。在一些实施方案中，透镜370可具有折光力。与图3A至图3C相比，因为透镜370不是光折叠元件365的一部分并且不直接与棱镜附接，因此透镜370对于IR光的光学特性可以与(光折叠元件305的)部分304和(光折叠元件335的)部分334不同。因此，光折叠投影仪360可以不一定在光折叠元件365的第三表面S3处包括涂层。类似于图3C，光折叠投影仪360也可以不一定在第一表面S1处使用涂层。需注意，图3A至图3D是示例，仅用于例示的目的。在一些实施方案中，使用晶片等级透镜(例如，晶片等级透镜310和315)或非晶片等级透镜(例如，透镜345/350和375/370)、具有或不具有折光力的光折叠元件(例如，具有直接粘结的折光力部分304/334或具有单独的透镜370)、和涂层(例如，涂层306和336)可以其它方式组合。另外，仅出于例示的目的，图3A至图3D示出两个透镜(例如，透镜310和315)靠近面向IR光发射器的光折叠元件的后表面、以及一个透镜(例如，透镜370)靠近光折叠元件的面向环境的前表面。在一些实施方案中，光折叠投影仪可包括更少或更多透镜靠近光折叠元件的任一表面或两个表面。

图4至图9示出了根据一些实施方案的另外的示例性光折叠投影仪和相关联的设计参数。如图4至图9中所示，在一些实施方案中，光折叠投影仪可包括靠近光折叠元件的后表面和/或前表面的透镜的各种设计。例如，在图4A中，光折叠投影仪400可具有两个透镜靠近光折叠元件的后表面(例如，类似于图3)。通过比较，在图5A中，光折叠投影仪500可具有三个透镜靠近该后表面(例如，类似于图2)。此外，如图4至图9中所示，透镜可具有不同的几何形状，使用不同的材料，以及使用不同的方法生成。例如，图4A中的透镜可以是塑料透镜，而图8A和图9A中的透镜被图示为晶片等级透镜。另外，如图4至图9中所示，在一些实施方案中，光折叠元件的设计也可变化。例如，在图4A、图7A、图8A和图9A中，光折叠元件可包括折光力部分-光折叠元件可具有折光力。通过比较，在图5A和图6A中，光折叠元件本身可以不一定具有折光力，但光折叠投影仪可进一步包括单独透镜(例如，类似图3D中的透镜370)靠近光折叠元件的面向环境的前表面。图4至图9中的示例性参数也例示了差异。

除了差异之外，图4至图9中的示例也可共享一些相似性。例如，在一些实施方案中，图4至图9中的光折叠元件可包括棱镜(例如，平行四边形棱镜)(例如，类似图2中的光折叠元件210)。在一些实施方案中，棱镜的两个相邻表面之间的锐角(例如，如图4至图9中所示的棱镜的第一表面S1与第三表面S3之间的角度)可在25度至35度之间的范围内(例如，25≤棱镜角≤35度)。另外，在一些实施方案中，棱镜的厚度与光折叠投影仪的总光程长度(TTL)之间的比率可在0.3与0.5之间的范围内(例如，0.3≤棱镜厚度/TTL≤0.5)。在一些实施方案中，组1、组2和组3的折光力的绝对值可具有使得0.2≤(组1的折光力的绝对值)/[(组2的折光力的绝对值)+(组3的折光力的绝对值)]≤0.6的关系。在一些实施方案中，光折叠投影仪的有效焦距(EFL)与棱镜的厚度之间的比率可在2与4之间的范围内(例如，2≤(光折叠投影仪的EFL)/棱镜厚度≤4)。在一些实施方案中，组1的有效焦距(EFL)与棱镜的长度(例如，在大致与X轴平行的方向上测量，如图2A所示)之间的比率可在0.8与1.2之间的范围内(例如，0.8≤(组1的EFL)/棱镜长度≤1.2)。为了进一步例示差异和相似性，图10提供图2和图4至图9中所示示例的一些设计参数的概述。

图11是示出根据一些实施方案的用于利用光折叠元件投影IR光的示例性技术和方法的高层级流程图。出于例示的目的，该示例假设光折叠元件包括平行四边形棱镜。如图11所示，在一些实施方案中，从光折叠投影仪的IR光发射器发射的IR光可通过光折叠元件的棱镜的第一表面(例如，类似图2A中的表面S1)透射到光折叠元件中，如框1105所示。在一些实施方案中，光折叠投影仪还可包括光学地位于IR光发射器与光折叠元件之间的一个或多个透镜，使得所述一个或多个透镜可穿过来自IR光发射器的IR光到光折叠元件(的第一表面)。如框1110中所示，IR光的至少一些可在棱镜的第二表面(例如，类似图2A中的表面S2)处被反射。如上所述，当IR光的入射角接近或大于棱镜的第二表面处的临界角时，可发生反射。从第二表面反射的IR光的至少一些可反弹回到第一表面并在棱镜的第一表面处再次反射，如框1115中所示。从第一表面反射的IR光的至少一些可行进到棱镜的第三表面(例如，类似图2A中的表面S3)并在该第三表面处被反射，如框1120中所示。从第三表面反射的IR光的至少一些可到达棱镜的第四表面(例如，类似图2中的表面S4)，并且在第四表面处被反射以离开棱镜，如框1125中所示。如上所述，在一些实施方案中，光折叠元件还可包括折光力部分(例如，图2A中的部分230)，其中穿过第四表面的IR光可进入折光力部分，然后从折光力部分离开光折叠元件。另选地，在一些实施方案中，光折叠投影仪还可包括定位靠近棱镜的第四表面的至少一个单独透镜，其中所述至少单独透镜可穿过从光折叠元件离开的IR光到环境。

图12是示出根据一些实施方案的用于实施对象检测和/或识别的示例性技术和方法的高层级流程图。如图12所示，在一些实施方案中，从投影仪的环境中的对象反射的IR光(其可由光折叠投影仪生成)可透射通过IR检测器的一个或多个透镜，如框1205中所示。IR光的至少一些可穿过透镜并且在IR检测器的图像传感器处被接收，如框1210中所示。基于所接收的IR光从图像传感器生成的成像信号(例如，电信号)可被传输到处理器，处理器可检测和/或识别环境中的对象，如框1215中所示。在一些实施方案中，处理器可创建图像以便实现对象检测和/或识别。

图13示出了根据一些实施方案的可包括(例如如本文关于图1至图12所述的)光折叠投影仪的示例性设备1300的示意图。在一些实施方案中，设备1300可以为移动设备和/或多功能设备。在各种实施方案中，设备1300可以为各种类型的设备中的任何一种设备，包括但不限于：个人计算机***、台式计算机、膝上型电脑、笔记本电脑、平板计算机、一体电脑、平板电脑或上网本电脑、大型计算机***、手持式计算机、工作站、网络计算机、相机、机顶盒、移动设备、增强现实(AR)和/或虚拟现实(VR)头戴式耳机、消费设备、视频游戏控制器、手持式视频游戏设备、应用服务器、存储设备、电视、视频录制设备、***设备(诸如交换机、调制解调器、路由器)或一般性的任何类型的计算或电子设备。

在一些实施方案中，设备1300可包括显示***1302(例如，包括显示器和/或触敏表面)和/或一个或多个相机1304。在一些非限制性实施方案中，显示***1302和/或一个或多个前向相机1304a可设置在设备1300的正面处，例如，如图13所指示。附加地或另选地，一个或多个后向相机1304b可设置在设备1300的背面处。在包括多个相机1304的一些实施方案中，相机中的一些或全部可彼此相同或类似。附加地或另选地，相机中的一些相机或所有相机可彼此不同。在各种实施方案中，相机1304的位置和/或布置可不同于图13所示的那些。

除了别的以外，设备1300可包括存储器1306(例如，包括操作***1308和/或应用程序/程序指令1310)、一个或多个处理器和/或控制器1312(例如，包括CPU、存储器控制器、显示控制器和/或相机控制器等)和/或一个或多个传感器1316(例如，取向传感器、接近传感器和/或位置传感器等)。在一些实施方案中，设备1300可经由一个或多个网络1322与一个或多个其他设备和/或服务(诸如计算设备1318、云服务1320等)进行通信。例如，设备1300可包括网络接口(例如，网络接口1410)，该网络接口使设备1300能够向网络1322传输数据并且能够从该网络接收数据。附加地或另选地，设备1300可以能够使用各种通信标准、协议和/或技术中的任一者经由无线通信与其他设备进行通信。

图14示出根据一些实施方案的示例性计算设备的示意性框图，该示例性计算设备被称为计算机***1400，其可包括或托管具有(例如，如本文参考图1至图13所述的)光折叠投影仪的设备的实施方案。此外，计算机***1400可实现用于控制相机的操作和/或用于对用相机捕获的图像执行图像处理的方法。在一些实施方案中，设备1300(本文参考图13所述)可附加地或另选地包括本文所述的计算机***1400的功能部件中的一些或全部。

计算机***1400可被配置为执行上文所述的任意或全部实施方案。在不同的实施方案中，计算机***1400可以为各种类型的设备中的任何一种设备，包括但不限于：个人计算机***、台式计算机、膝上型电脑、笔记本电脑、平板计算机、一体电脑、平板电脑或上网本电脑、大型计算机***、手持式计算机、工作站、网络计算机、相机、机顶盒、移动设备、增强现实(AR)和/或虚拟现实(VR)头戴式耳机、消费设备、视频游戏控制器、手持式视频游戏设备、应用服务器、存储设备、电视、视频录制设备、***设备(诸如交换机、调制解调器、路由器)或一般性的任何类型的计算或电子设备。

在例示的实施方案中，计算机***1400包括经由输入/输出(I/O)接口1406耦接到***存储器1404的一个或多个处理器1402。计算机***1400还包括耦接到I/O接口1406的一个或多个相机1408。计算机***1400还包括耦接到I/O接口1406的网络接口1410，以及一个或多个输入/输出设备1412，诸如光标控制设备1414、键盘1416和显示器1418。在一些情况下，可想到实施方案可使用计算机***1400的单个实例来实现，而在其他实施方案中，多个此类***或者构成计算机***1400的多个节点可被配置为托管实施方案的不同部分或实例。例如，在一个实施方案中，一些元件可通过计算机***1400的与实现其他元件的那些节点不同的一个或多个节点来实现。

在各种实施方案中，计算机***1400可以是包括一个处理器1402的单处理器***，或者包括若干处理器1402(例如，两个、四个、八个或另一合适数量)的多处理器***。处理器1402可以是能够执行指令的任何合适的处理器。例如，在各种实施方案中，处理器1402可为实现多种指令集架构(ISA)(诸如x86、PowerPC、SPARC或MIPS ISA或任何其他合适的ISA)中的任一种的通用或嵌入式处理器。在多处理器***中，处理器1402中的每个处理器通常可以但并非必须实现相同的ISA。

***存储器1404可被配置为存储处理器1402能访问的程序指令1420。在各种实施方案中，***存储器1404可使用任何合适的存储器技术来实现，合适的存储器技术为诸如静态随机存取存储器(SRAM)、同步动态RAM(SDRAM)、非易失性/闪存型存储器或任何其他类型的存储器。另外，存储器1404的现有相机控制数据1422可包括上述信息或数据结构中的任一者。在一些实施方案中，程序指令1420和/或数据1422可被接收、发送或存储在与***存储器1404或计算机***1400分开的不同类型的计算机可访问介质上或类似介质上。在各种实施方案中，本文所述的一些或全部功能可经由此类计算机***1400来实现。

在一个实施方案中，I/O接口1406可被配置为协调设备中的处理器1402、***存储器1404和任何***设备之间的I/O通信，该***设备包括网络接口1410或其他***设备接口，诸如输入/输出设备1412。在一些实施方案中，I/O接口1406可执行任何必要的协议、定时或其他数据转换以将来自一个部件(例如，***存储器1404)的数据信号转换为适于由另一部件(例如，处理器1402)使用的格式。在一些实施方案中，I/O接口1406可包括对例如通过各种类型的***总线(诸如，***部件互连(PCI)总线标准或通用串行总线(USB)标准的变型)附接的设备的支持。在一些实施方案中，I/O接口1406的功能例如可划分到两个或更多个单独部件中，诸如北桥接件和南桥接件。此外，在一些实施方案中，I/O接口1406(诸如到***存储器1404的接口)的功能中的一些或全部可直接并入处理器1402中。

网络接口1410可被配置为允许在计算机***1400与附接到网络1424的其他设备(例如，承载器或代理设备)之间或者在计算机***1400的节点之间交换数据。在各种实施方案中，网络1424可包括一种或多种网络，包括但不限于局域网(LAN)(例如，以太网或企业网)、广域网(WAN)(例如，互联网)、无线数据网、某种其他电子数据网络或它们的某种组合。在各种实施方案中，网络接口1410可支持经由有线或无线通用数据网络(诸如任何合适类型的以太网网络)的通信，例如；经由电信/电话网络(诸如模拟语音网络或数字光纤通信网络)的通信；经由存储区域网络(诸如光纤通道SAN)、或经由任何其他合适类型的网络和/或协议的通信。

在一些实施方案中，输入/输出设备1412可包括一个或多个显示终端、键盘、小键盘、触控板、扫描设备、语音或光学识别设备、或者适于由一个或多个计算机***1400输入或访问数据的任何其他设备。多个输入/输出设备1412可存在于计算机***1400中，或者可分布在计算机***1400的各个节点上。在一些实施方案中，类似的输入/输出设备可与计算机***1400分开，并且可通过有线或无线连接(诸如通过网络接口1410)与计算机***1400的一个或多个节点进行交互。

本领域的技术人员应当理解，计算机***900仅仅是例示性的，而并非旨在限制实施方案的范围。具体地，计算机***和设备可包括可执行所指出的功能的硬件或软件的任何组合，包括计算机、网络设备、互联网设备、PDA、无线电话、寻呼机等。计算机***900还可连接到未示出的其他设备，或者反之可作为独立的***进行操作。此外，由所示出的部件所提供的功能在一些实施方案中可被组合在更少的部件中或者被分布在附加部件中。类似地，在一些实施方案中，所示出的部件中的一些部件的功能可不被提供，和/或其他附加功能可能是可用的。

本领域的技术人员还将认识到，虽然各种项目被示出为在被使用期间被存储在存储器中或存储装置上，但是为了存储器管理和数据完整性的目的，这些项目或其部分可在存储器和其他存储设备之间进行传输。另选地，在其他实施方案中，这些软件部件中的一些或全部软件部件可以在另一设备上的存储器中执行，并且经由计算机间通信来与例示的计算机***进行通信。***部件或数据结构中的一些或全部也可(例如作为指令或结构化数据)被存储在计算机可访问介质或便携式制品上以由合适的驱动器读取，其多种示例在上文中被描述。在一些实施方案中，存储在与计算机***900分开的计算机可访问介质上的指令可经由传输介质或信号(诸如经由通信介质诸如网络和/或无线链路而传送的电信号、电磁信号或数字信号)传输到计算机***900。各种实施方案还可包括在计算机可访问介质上接收、发送或存储根据以上描述所实现的指令和/或数据。一般来讲，计算机可访问介质可包括非暂态计算机可读存储介质或存储器介质，诸如磁介质或光学介质，例如盘或DVD/CD-ROM、易失性或非易失性介质，诸如RAM(例如SDRAM、DDR、RDRAM、SRAM等)、ROM等。在一些实施方案中，计算机可访问介质可包括传输介质或信号，诸如经由通信介质诸如网络和/或无线链路而传送的电气信号、电磁信号、或数字信号。

在不同的实施方案中，本文所述的方法可以在软件、硬件或它们的组合中实现。此外，可改变方法的框的次序，并且可对各种要素进行添加、重新排序、组合、省略、修改等。对于受益于本实用新型的本领域的技术人员，显然可做出各种修改和改变。本文所述的各种实施方案旨在为例示的而非限制性的。许多变型、修改、添加和改进是可能的。因此，可为在本文中被描述为单个示例的部件提供多个示例。各种部件、操作和数据存储库之间的界限在一定程度上是任意性的，并且在具体的示例性配置的上下文中示出了特定操作。预期了功能的其他分配，它们可落在所附权利要求的范围内。最后，被呈现为示例性配置中的分立部件的结构和功能可被实现为组合的结构或部件。这些和其他变型、修改、添加和改进可落入如以下权利要求书中所限定的实施方案的范围内。

Claims (20)

1.一种电子设备，其特征在于包括：

相机；和

投影仪，所述投影仪包括：

红外IR光发射器，所述IR光发射器被配置为发射IR光；和

光折叠元件，所述光折叠元件被配置为接收所述IR光并反射所述IR光一次或多次以引导所述IR光穿过所述光折叠元件到环境，其中所述光折叠元件的至少一部分被定位在所述相机的一部分与所述电子设备的盖玻璃之间。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述光折叠元件包括棱镜，所述棱镜被配置为：

将所述IR光穿过棱镜的第一表面透射到所述棱镜中；

在所述棱镜的第二表面处反射穿过所述棱镜的所述第一表面的所述IR光的至少一些；

在所述棱镜的所述第一表面处反射从所述棱镜的所述第二表面反射的所述IR光的至少一些；

在所述棱镜的第三表面处反射从所述棱镜的所述第一表面反射的所述IR光的至少一些；以及

在所述棱镜的第四表面处反射从所述棱镜的所述第三表面反射的所述IR光的至少一些以穿过所述第三表面离开所述棱镜。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其中所述棱镜是平行四边形棱镜，并且其中所述棱镜的所述第一表面和所述第二表面之间的角度在25度和35度之间的范围内。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述光折叠元件还包括附接到所述光折叠元件的面向所述环境的表面的部分，并且其中所述部分被配置为具有折光力。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述光折叠元件还在所述光折叠元件的面向所述环境的所述表面处包括涂层，并且其中所述涂层被配置为增大所述IR光在所述光折叠元件的所述表面处的透射或反射中的至少一者。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于所述电子设备还包括至少一个透镜，所述至少一个透镜被定位在所述光折叠元件外部并且靠近所述光折叠元件的面向所述环境的表面。

7.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于所述电子设备还包括一个或多个透镜，所述一个或多个透镜被光学地定位在所述IR光发射器与所述光折叠元件之间，使得从所述IR光发射器发射的所述IR光穿过所述一个或多个透镜到所述光折叠元件。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其中所述一个或多个透镜包括至少一个晶片等级透镜，所述至少一个晶片等级透镜包括附接到所述至少一个晶片等级透镜的玻璃衬底的一个或多个塑料部分。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其中所述光折叠元件还在所述光折叠元件的面向所述一个或多个透镜的表面处包括涂层，并且其中所述涂层被配置为增大所述IR光在所述光折叠元件的所述表面处的透射或反射中的至少一者。

10.根据权利要求7所述的电子设备，其中所述一个或多个透镜包括由塑料制成的至少一个透镜。

11.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于所述电子设备还包括检测器，所述检测器被配置为使用来自所述投影仪的所述IR光检测或识别所述环境中的对象。

12.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述相机被定位成面向所述IR光被投影到的所述环境。

13.一种电子设备，其特征在于包括：

相机；

投影仪，所述投影仪包括：

红外IR光发射器，所述IR光发射器被配置为发射IR光；和

光折叠元件，所述光折叠元件被配置为接收所述IR光并反射所述IR光一次或多次以引导所述IR光穿过所述光折叠元件到环境，其中所述光折叠元件的至少一部分被定位在所述相机的一部分与所述电子设备的盖玻璃之间；和

检测器，所述检测器被配置为使用来自所述投影仪的所述IR光检测或识别所述环境中的对象。

14.根据权利要求13所述的电子设备，其中所述光折叠元件包括棱镜，所述棱镜被配置为：

将所述IR光穿过棱镜的第一表面透射到所述棱镜中；

在所述棱镜的第二表面处反射穿过所述棱镜的所述第一表面的所述IR光的至少一些；

在所述棱镜的所述第一表面处反射从所述棱镜的所述第二表面反射的所述IR光的至少一些；

在所述棱镜的第三表面处反射从所述棱镜的所述第一表面反射的所述IR光的至少一些；以及

在所述棱镜的第四表面处反射从所述棱镜的所述第三表面反射的所述IR光的至少一些以穿过所述第三表面离开所述棱镜。

15.根据权利要求13所述的电子设备，其中所述光折叠元件还包括附接到所述光折叠元件的面向所述环境的表面的部分，并且其中所述部分被配置为具有折光力。

16.根据权利要求15所述的电子设备，其中所述光折叠元件还在所述光折叠元件的面向所述环境的所述表面处包括涂层，并且其中所述涂层被配置为增大所述IR光在所述光折叠元件的所述表面处的透射或反射中的至少一者。

17.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于所述电子设备还包括至少一个晶片等级透镜，所述至少一个晶片等级透镜包括附接到所述至少一个晶片等级透镜的玻璃衬底的一个或多个塑料部分。

18.根据权利要求17所述的电子设备，其中所述光折叠元件还在面向所述至少一个晶片等级透镜的所述光折叠元件的表面处包括涂层，并且其中所述涂层被配置为增大所述IR光在所述光折叠元件的所述表面处的透射或反射中的至少一者。

19.根据权利要求13所述的电子设备，其中所述相机被定位成面向所述IR光被投影到的所述环境。

20.一种电子设备，其特征在于包括：

相机，所述相机面向设备前面的环境；

投影仪，所述投影仪包括：

红外IR光发射器，所述IR光发射器被配置为发射IR光；和

光折叠元件，所述光折叠元件被配置为接收所述IR光并反射所述IR光一次或多次以引导所述IR光穿过所述光折叠元件以将所述IR光投影到所述环境；和

检测器，所述检测器被配置为使用来自所述投影仪的所述IR光检测或识别所述环境中的对象，

其中所述IR光发射器相对于所述相机和所述检测器移位以至少部分地与所述检测器重叠。

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