[发明专利]泛光照射器与点阵投影器的整合结构

说明书

本发明提供了一种泛光照射器与点阵投影器的整合结构，包含：一光源发射器；一准直镜，位于所述光源发射器的一前端；一复合镜片，位于所述光源发射器的所述前端，其中所述复合镜片包含有一绕射光学元件以及一扩散镜；切换装置，连接所述切换镜片，以控制所述复合镜片的所述绕射光学元件或所述扩散镜对准所述光源发射器的位置。本发明中，同一结构可以分别作为泛光发射器或是点阵投影器使用，以同一整合结构，取代原先的泛光发射器与点阵投影器两个不同元件，降低手机的制作成本，并增加手机的硬体配置空间。

技术领域

本发明涉及光学领域，尤其是关于一种泛光照射器(Flood illuminator)与点阵投影器(Dot projector)的整合结构。

背景技术

随着科技进步，手机已成为现代人不可或缺的随身物品之一，因此对于个人手机内资料的保护技术，也不断地被研究与发展。

近年来，藉由发展3D立体影像感测技术，具有人脸辨识功能的电子产品也逐渐出现于市面上。以手机为例，现有具有人脸辨识功能的手机，至少包含有泛光照射器、点阵投影器与红外线镜头等装置。现有手机进行人脸辨识的流程，大致上依序包含有三步骤，分别为接近感测(判断是否有物体接近手机)、泛光照射器感测以及点阵投影器感测。其中值得注意的是，泛光照射器的感测方式，包含藉由泛光照射器发出一较大照射角度的光源(例如红外线)，投射至一物体(例如人脸)的表面，接着由红外线相机接收从物体反射回来的光源，并且经由处理器等元件经计算后，粗略地判定所述物体是否为人脸。当确定物体为人脸之后，点阵投影器则发出多个光点(例如数千至数万个)投影至人脸上，搭配红外线镜头接收反射的光点变化，计算出虚拟人脸表面轮廓，用以精细判断所检测的人脸是否为手机的使用者本人或其他经过认证的人物。

然而，泛光投影器与点阵投影器为两个不同元件，但同样包含有光源发射器，因此若可以整合泛光投影器与点阵投影器，则可以降低手机的制作成本，并增加手机的硬体配置空间。

发明内容

本发明提供一种泛光照射器与点阵投影器的整合结构，包含：一光源发射器；一准直镜(collimator)，位于所述光源发射器的一前端；一复合镜片，位于所述光源发射器的所述前端，其中所述复合镜片包含有一绕射光学元件(Diffractive Optical Elements，DOE)以及一扩散镜(Diffuser)；切换装置，连接所述切换镜片，以控制所述复合镜片的所述绕射光学元件或所述扩散镜对准所述光源发射器的位置。

因为泛光发射器与点阵投影器具有部分相似的功能，例如两者均包含有光源发射器与准直镜，且在手机进行人脸辨识的过程中，泛光发射器与点阵投影器并不会同时被使用。因此，本发明的特征在于，将泛光发射器与点阵投影器两者整合成一结构，并藉由切换装置来改变所述整合结构的模式。如此一来同一结构可以分别作为泛光发射器或是点阵投影器使用，以同一整合结构，取代原先的泛光发射器与点阵投影器两个不同元件，降低手机的制作成本，并增加手机的硬体配置空间。

附图说明

图1为本发明的泛光照射器与点阵投影器的整合结构的剖面示意图。

图2为本发明的泛光照射器与点阵投影器的整合结构处于一泛光照射器模式的上视示意图。

图3为当本发明的泛光照射器与点阵投影器的整合结构处于一点阵投影器模式的上视示意图。

附图标号：1-整合结构；10-光源发射器；12-光源；14-准直镜；16-复合镜片；18-扩散镜；20-绕射光学元件；22-切换装置

具体实施方式

为使本领域的技术人员能更进一步了解本发明，下文特列举本发明的较佳实施例，并配合所附图式，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。