[发明专利]生成结构光

权利要求书

1.一种结构光投影系统，包括：

发光器件的阵列，所述发光器件的阵列发射光的图案，其中所述阵列包括一个或多个发光器件的单独簇的栅格，所述发光器件的单独簇包括一个或多个以非均匀图案排列的发光器件；

第一光学元件，所述第一光学元件被配置成改变由所述发光器件的阵列发射的所述光的图案以产生光的第一发射图案，所述光的第一发射图案是不规则的；以及

第二光学元件，所述第二光学元件被配置成接收由所述第一光学元件产生的所述光的第一图案并沿第二发射图案再现所述第一发射图案，所述第二发射图案包括以平铺的图案排列的所述第一发射图案的多个实例。

2.根据权利要求1所述的结构光投影系统，其中由所述阵列发射的所述光的图案是规则的、栅格状的、未被干扰的、重复的或一致的图案。

3.根据权利要求1所述的结构光投影系统，其中所述第一发射图案是随机的、非均匀的、非栅格的、被干扰的、间隔不均衡的、部分阻塞的、部分堵塞的或非均等分布的。

4.根据权利要求1所述的结构光投影系统，其中所述第一发射图案沿着所述第二发射图案平铺、分布或复制。

5.根据权利要求1所述的结构光投影系统，其中所述结构光投影系统进一步包括投影透镜系统，所述投影透镜系统被配置成接收从所述阵列发射的所述光的图案并将所述光的图案投射到所述第一光学元件。

6.根据权利要求1所述的结构光投影系统，其中所述平铺的图案包括所述第一发射图案的一个或多个相邻实例，所述第一发射图案至少部分地彼此重叠。

7.根据权利要求1所述的结构光投影系统，其中所述发光器件包含一个或多个VCSEL。

8.根据权利要求1所述的结构光投影系统，其中所述发光器件的单独簇包括一个或多个以不同的非均匀图案的序列排列的发光器件，所述序列被再现至少一次。

9.一种产生结构光图案的方法，所述方法包括：

从发光器件的阵列发射光的图案，其中所述阵列包括一个或多个发光器件的单独簇的栅格，所述发光器件的单独簇包括一个或多个以非均匀图案排列的发光器件；

接收从所述发光器件的阵列发射的所述光的图案并用投影透镜投影所述光的图案；

使用第一光学元件改变由所述发光器件的阵列发射的所述光的图案以产生光的第一发射图案，所述光的第一发射图案是不规则的；并且

使用第二光学元件接收由所述第一光学元件产生的所述第一发射图案，并沿第二发射图案再现所述第一发射图案，所述第二发射图案包括以平铺的图案排列的所述第一发射图案的一个或多个实例。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述阵列包括通常相对彼此垂直排列的一个或多个列的发光器件和一个或多个行的发光器件。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述阵列包括一个或多个列的发光器件和一个或多个行的发光器件，所述一个或多个行的发光器件相对于所述一个或多个列的发光器件以非垂直的角度排列。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述阵列投影光的子图案的规则图案，所述光的子图案的规则图案可以在所述规则图案的第一方向上具有一个或多个共同形状的簇，并在所述规则图案的第二方向上具有一个或多个不同形状的簇。

13.根据权利要求9所述的方法，其中所述投影透镜包括透镜元件，所述透镜元件在所述投影透镜的对象侧上为远心的。

14.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一光学元件为衍射光学元件。