[发明专利]基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组

权利要求书

1.一种基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，其特征在于，包括：

VCSEL阵列光源，所述VCSEL阵列光源包括：半导体衬底，以及至少两组VCSEL子阵列排列在半导体衬底上，所述VCSEL子阵列由VCSEL光源组成；

衍射光学元件，所述衍射光学元件包括：至少两个衍射光学元件子单元；所述衍射光学元件子单元分别与所述VCSEL子阵列对应，用于将所述VCSEL子阵列发射的光束以一定的倍数复制后向外投射；所述至少两个衍射光学元件子单元以不同的倍数将对应的VCSEL子阵列光束复制后向外发射。

2.如权利要求1所述的基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，其特征在于，还包括透镜单元，所述透镜单元用于接收并准直所述VCSEL阵列光源发射的光束或用于接收所述衍射光学元件投射出的光束并向空间中发射。

3.如权利要求2所述的基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，其特征在于，所述透镜单元是微透镜阵列、透镜或透镜组。

4.如权利要求1所述的基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，其特征在于，所述至少两组VCSEL子阵列被独立控制或同步控制。

5.如权利要求4所述的基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，其特征在于，所述至少两组VCSEL子阵列的VCSEL光源数量不同。

6.如权利要求1所述的基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，其特征在于，所述至少两组VCSEL子阵列的排列图案为不规则且互不相同的排列图案。

7.如权利要求1所述的基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，其特征在于，所述至少两个衍射光学元件的子单元投射的光束具有相同的视场。

8.如权利要求7所述的基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，其特征在于，所述基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组向所述视场中投射出稀疏的高亮度结构光图案和密集的低亮度结构光图案，所述高亮度结构光图案与所述低亮度结构光图案相互交错。

9.一种深度相机，其特征在于，包括：

如权利要求1～8任一所述的基于VCSEL阵列光源的结构光投影模组，用于向空间中投射结构光图案；

采集模组，用于采集由目标反射的所述结构光图案；

处理器，根据所述结构光图案计算出深度图像。