一种便于集成的激光模组及图像信息处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种便于集成的激光模组及图像信息处 理装置。
【背景技术】
[0002] 随着现代科技的发展，图像信息的处理变得尤为重要，现有的图像信息处理装置 包括有盒体、控制电路板、前面板以及地板；其中，RGB摄像头和红外发射器、红外接收器安 装在控制电路板上，然后将安装有RGB摄像头和红外发射器、红外接收器的控制电路板装 入盒提内，将底板盖到盒体上，压紧，以将控制电路板固定在盒体内。然而，这种方式容易导 致安装在RGB摄像头和红外发射器、红外接收器不牢固，结构容易松动，结构不紧凑，不利 于控制电路板散热，容易损坏控制电路板。尤其是针对RGB摄像头和红外发射器、红外接收 器这种光学器件，稍微有所松动或者偏移，则将导致整个产品的精准度发生改变。
【发明内容】
[0003] 本发明公开了一种便于集成的激光模组及图像信息处理装置，一方面，提供了一 种激光模组，其光路结构紧凑，减少了在激光出射方向上的光学元件的数量，使得激光模组 的结构更加简单、稳固，便于组装和固定；另一方面，提供了一种图像信息处理装置，其各个 元器件均设置在固定支架上使得本发明的图像信息处理装置体积小、结构紧凑、牢固，各个 元器件也不易发生松动。
[0004] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0005] 第一方面，本发明提出一种光路结构，包括：激光光源和衍射元件，所述激光光源 的出射光为非准直光，其中，还包括光学棱镜，所述激光光源的出射光依次经过光学棱镜入 射面、光学棱镜反射面、光学棱镜出射面和衍射元件；所述光学棱镜入射面和光学棱镜出射 面均为曲面；所述激光光源的出射光束经所述光学棱镜入射面、光学棱镜反射面和光学棱 镜出射面后出射准直光束。
[0006] 其中，所述激光光源的出射光的光轴与所述光学棱镜入射面的光轴重合，经所述 光学棱镜出射面的出射光的光轴偏离所述激光光源的出射光的光轴；所述衍射元件接收从 所述光学棱镜出射的平行光，并出射多个衍射光束。
[0007] 第二方面，本发明提出一种包括上述光路结构的激光模组，包括：
[0008] 用于固定激光光源的竖直支架和用于容纳光学棱镜的固定框；所述激光光源和所 述固定框固定在所述竖直支架的表面，所述固定框位于所述激光光源出光路径上，所述光 学棱镜放置在所述固定框内，所述光学棱镜将所述激光光源的出射光反射至远离所述表明 的方向，所述固定框的沿光路入射方向和出射方向均设有开口，所述衍射元件放置在所述 固定框的沿光路出射方向的开口处。
[0009] 第三方面，本发明提出一种包括上述激光模组的图像信息处理装置，包括：
[0010] 固定支架和PCB板，所述固定支架包括由中间隔板隔开设置的前凹槽和后凹槽， 所述前凹槽放置所述激光模组，所述后凹槽放置所述PCB板。
[0011] 其中，还包括设置在所述前凹槽的激光防护模组、RGB摄像头、红外摄像头、第一麦 克风和第二麦克风；所述激光防护模组的边缘开有条形孔；所述前凹槽从左至右依次设有 第一连接孔、第一凹槽、第一凸起平台、第一通孔、第二凸起平台、第二凹槽和第二连接孔； 所述第一凸起平台和第二凸起平台的凸起高度均小于所述前凹槽的深度；所述固定支架的 两端设置有弧形限位槽；所述激光模组、激光防护模组、RGB摄像头、红外摄像头分别安装 于所述第一凹槽、第一凸起平台、第二凸起平台、第二凹槽，所述第一麦克风安装于所述第 一连接孔处，所述第二麦克风安装于所述第二连接孔处。
[0012] 其中，所述后凹槽的侧壁紧邻第一凹槽、第二凸起平台和第二凹槽处开有条形缺 □ 〇
[0013] 其中，还包括前部设有开口的外壳和外壳前盖，所述固定支架设置于外壳的内部， 所述外壳的内部两端设置有与所述弧形限位槽配合的限位柱；所述外壳的背面设置有第二 通孔；所述外壳前盖固定于所述外壳的开口，并压紧所述固定支架。
[0014] 其中，所述外壳前盖从左到右依次设置有与红外摄像头对应的第三通孔、与RGB 摄像头对应的第四通孔、与激光模组对应的第五通孔；所述第四通孔与所述第五通孔的距 离大于所述第四通孔与所述第三通孔的距离，所述第三通孔、第四通孔和第五通孔前端的 内圆周上均设置有沿圆周方向设置的边缘。
[0015] 其中，所述第三通孔处、第四通孔处和第五通孔处均依次放置有透镜、透镜压片和 密封泡棉。
[0016] 本发明有益效果：本发明的光路结构紧凑、稳固；含有该光路结构的激光模组组 装成本低、体积小，便于应用到其他电子设备。图像信息处理装置包括激光模组，固定支架 和PCB板，所述固定支架包括由中间隔板隔开设置的前凹槽和后凹槽，所述前凹槽放置所 述激光模组，所述后凹槽放置所述PCB板，所述前凹槽的激光防护模组、RGB摄像头、红外 摄像头、第一麦克风和第二麦克风。本发明的图像信息处理装置可捕捉图像信息，其中PCB 板放置在所述后凹槽内有利于散热，同时各个元器件均设置在固定支架上使得本发明体积 小、结构紧凑、牢固，各个元器件也不易发生松动，因此可以应用在移动终端、手持装置、穿 戴式装置等轻、薄、短小的设计的电子设备上。
【附图说明】
[0017] 图1是本发明提供的激光模组的光路结构图。
[0018] 图2是本发明提供的图像信息处理装置的激光模组的结构示意图。
[0019] 图3是本发明提供的图像信息处理装置的固定支架的结构示意图。
[0020] 图4是本发明提供的图像信息处理装置的外壳前盖的结构示意图。
[0021] 图5是非球面曲面的公式对应的坐标图。
[0022] 图6是衍射元件DOE的局部结构示意图。
[0023] 图7是平行光经过DOE衍射后形成的散斑图。
[0024] 附图标记如下：1.固定支架，2. PCB板，3.激光模组，4.激光防护模组，5. RGB摄像 头，6.红外摄像头，7.第一麦克风，8.第二麦克风，9.外壳前盖，10.透镜，11.透镜压片， 12.密封泡棉，101.第一连接孔，102.第一凹槽，103.第一凸起平台，104.第一通孔，105. 第二凸起平台，106.第二凹槽，107.第二连接孔，108.弧形限位槽，31.竖直支架，32.固定 框，33.激光光源，34.光学棱镜，35.衍射元件，341.光学棱镜入射面，342.光学棱镜反射 面，343.光学棱镜出射面，401.条形孔，901.第三通孔，902.第四通孔，903.第五通孔。
【具体实施方式】
[0025] 以下结合附图，通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0026] 参考图1，本发明一方面提出了一种光路结构，包括：激光光源33和衍射元件35， 所述激光光源33的出射光为非准直光，其特征在于，还包括光学棱镜34,所述激光光源33 的出射光依次经过光学棱镜入射面341、光学棱镜反射面342、光学棱镜出射面343和衍射 元件35 ;所述光学棱镜入射面341和光学棱镜出射面343均为曲面；所述激光光源33的出 射光束依次经过所述光学棱镜入射面341、光学棱镜反射面342和光学棱镜出射面343后出 射准直光束。
[0027] 其中，所述激光光源33的出射光的光轴与所述光学棱镜入射面341的光轴重合， 经所述光学棱镜出射面343的出射光的光轴偏离所述激光光源33的出射光的光轴；所述衍 射元件35接收从所述光学棱镜34出射的平行光，并出射多个衍射光束。
[0028] 激光光源33可以为常见的半导体边射型激光器（edge emitting laser)、垂直共 振腔面发射激光器（VCSEL)或其它种类的激光光源。半导体激光器作为激光光源具有体