网格状结构光微型发射模块的制作方法

本发明涉及手机摄像头和数码相机技术领域，具体为一种网格状结构光微型发射模块。

背景技术：

目前随着智能机的发展，手机拍照正成为人们日常生活比不可少的一项功能，且对拍照效果的需求也越来越高，当前已经替代传统卡片式数码相机，然而随着手机厚度逐渐缩小的趋势，也就要求手机摄像头的尺寸变得更小或者控制在可接受范围内，同时每家厂商对相机的功能和创新也是需求极大，其中3D成像是一个非常重要的趋势，不仅仅能给手机带来更多更丰富的拍摄应用功能，也能实现2D向3D世界的改变的用户体验，除了手机和相机领域的应用，VR/AR现如今也迅速发展，相机也是VR/AR的一个重要组成部分，而且精确的手势控制和物体跟踪更是VR/AR要突破的技术以此来获得更佳的用户体验，高精度的3D信息和3D成像不仅仅能给VR/AR设备带来成像功能，更是能够带来感知外界物体的深度信息，而且是精读极高的深度信息，基于此深度信息，便可实现精准的手势识别和物体跟踪等功能。

目前，采用3D成像等方案，一是相对传统的双摄像头方案，采用两颗普通摄像头，利用视差原理来计算得到3D的深度信息，但是此方案需精确校准，对模组制程要求极高，最大的问题是计算的精度不够高，不能够做到精确的3D感知，所以目前非常少的设备采用此类方案。第二种采用点阵激光式的结构光来得到深度信息，然而缺点是对半导体工艺要求非常高，成本很高，良率也不乐观，对系统组装要求也很苛刻。

为了解决这个问题，我们提出采用网格状结构光(即阵列激光)微型发射模块作为结构光发射器，这个发射器再搭配传统的红外传感器组成3D深度信息扫描设备。这样以实现更简单的制造工艺，更低的成本，更高的精度来满足未来3D成像的需求。

然而，一种网格状结构光(即阵列激光)微型发射模块尚未见报道。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术和生产制造困难的不足，提供一种网格状结构光微型发射模块。

为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是：

一种网格状结构光微型发射模块，包含激光发射芯片，导光管，均光板，网格掩模，反射面；所述激光发射芯片发射红外激光，红外激光进入导光管；所述均光板为方形板一侧面对应导光管预留有进光孔；均光板上部设有网格掩模；均光板的底面和四个侧面都覆盖反射面；红外激光经过导光管从均光板的侧面进光孔进入，经过反射面反射后，经过网格掩模的间隙射出。

本实用新型的有益效果：

1、对半导体生产工艺相对容易，有效控制成本和大规模量产。

2、满足未来3D相机，VR/AR对物体感知的高精度需求。

3、本实用新型设计巧妙，构思新颖。

附图说明

图1为网格状结构光发射模块正面视图示意图。

图2为网格状结构光发射模块俯视图示意图。

图3为网格状结构光模块光传播示意图。

图4为网格状结构光模块加投影的激光发射示意图。

具体实施方式

结合说明书附图1-4及实施例对本专利进一步详细说明。

一种网格状结构光微型发射模块，其特征在于：

包含激光发射芯片1(现有技术)，导光管2，均光板3，网格掩模4，反射面5；

所述激光发射芯片1发射红外激光，红外激光进入导光管2；

所述均光板3为方形板一侧面对应导光管2预留有进光孔6；均光板3上部设有网格掩模4；

均光板3的底面和四个侧面都覆盖反射面5；

红外激光经过导光管2从均光板3的侧面进光孔6进入，经过反射面5反射后，经过网格掩模4的间隙射出。

所述激光发射芯片1和导光管2为两对，对应设置在均光板3两侧。

所述激光发射芯片1和导光管2为四对，对应设置在均光板3四周。

包括如下工作步骤：

a.模块上电，激光发射芯片工作，出射红外激光；

b.激光发射芯片发射的激光经过导光管传导进入均光板；

c.激光经均光板的作用，平均的扩散称为面激光源；

d.面激光通过网格状掩模的遮光效果，射出行程网格状红外激光；

e.出射的网格状激光经过投影镜头投影到对象物体；

f.再由3D系统里的红外传感器检测物体上的变形的网格激光；

g.最后经计算得到高精度的3D深度信息数据。

实施例

均光板3的底面和四个侧面均覆盖反射面用来实现激光内部反射防着漏光，均光板3主要起让激光均匀分布的作用，这样激光会形成一个面光源，只能由网格掩模4间隙出射，由于网格掩模4刻蚀形状为网格状，因此出射的激光也成网格分布，由物体反射回来，经红外传感器检测和算法计算得到精度高的3D深度信息。