[发明专利]眼动追踪装置及电子设备

说明书

本申请提供一种眼动追踪装置及电子设备。眼动追踪装置包括光源、透镜组、热镜和摄像模组，热镜设于透镜组的出光侧，摄像模组包括图像传感器和位于图像传感器入光侧的光学元件，光源用于向用户的眼球发射光线，光线被眼球反射形成射向透镜组的第一光线和第二光线，第一光线被热镜反射N次后形成第三光线，第二光线被热镜反射M次后形成第四光线，M与N均为自然数，且M与N不等，光学元件能够允许第三光线进入图像传感器，并阻挡第四光线进入图像传感器。本申请的眼动追踪装置及电子设备能避免不同路径的光线均进入摄像模组中，提高了眼动追踪精度。

技术领域

本申请涉及电子设备领域，特别涉及一种眼动追踪装置及电子设备。

背景技术

眼动追踪技术的原理是光(通常为红外区域内的光)从用户的眼球反射并由摄像模组感测。然后分析由摄像机感测的信息以从反射的变化中提取注视方向或瞳孔的位置。用于追踪眼动的眼动装置包括光源、摄像模组等组件，光源用于向用户的眼球发射光，光经用户的眼球反射最终进入摄像模组被摄像模组感测。但是，现有的眼动追踪装置中的摄像模组可以拍摄到经过不同路径的光线，这些不同路径的光线在摄像模组中叠加形成鬼像，鬼像会影响眼动追踪装置进行算法计算，降低眼动追踪的精度。

发明内容

本申请的目的在于提供一种眼动追踪装置及包括该眼动追踪装置的电子设备，以避免不同路径的光线均进入摄像模组中，提高眼动追踪装置的眼动追踪的精度。

第一方面，本申请提供一种眼动追踪装置。眼动追踪装置包括光源、透镜组、热镜和摄像模组，热镜设于透镜组的出光侧，摄像模组包括图像传感器和位于图像传感器入光侧的光学元件，光源用于向用户的眼球发射光线，光线被眼球反射形成射向透镜组的第一光线和第二光线，第一光线被热镜反射N次后形成第三光线，第二光线被热镜反射M次后形成第四光线，M与N均为自然数，且M与N不等，光学元件能够允许第三光线进入图像传感器，并阻挡第四光线进入图像传感器。

本申请提供的摄像模组的图像传感器入光侧设有光学元件，光源发出的光线经热镜反射不同次数后形成传播路径不同的第三光线和第四光线，光学元件能够允许第三光线进入图像传感器，并阻挡第四光线进入图像传感器。举例来说，第三光线为第一光线被热镜反射一次形成的光线，第四光线为第二光线被热镜反射零次形成的光线。可以理解的是，第三光线和第四光线的传播路径不同，第三光线和第四光线的偏振态也不同。本申请通过在摄像模组的入光侧设置光学元件，通过对第三光线和第四光线的偏振态进行选择，以允许预定路径的光线(预定路径的光线是指被热镜反射预定次数的光线，本实施例中的预定路径的光线为第三光线)通过，阻挡其他路径的光线(即除第三光线以外其他路径的光线，例如第四光线)，只有预定路径的光线能进入摄像模组的图像传感器，通过摄像模组拍摄形成干净清晰的图像，避免多种不同路径的光线均进入到图像传感器被摄像模组拍摄形成鬼像，有利于眼动追踪装置进行算法技术，提高了眼动追踪的精度，进而提高用户体验。

一种可能的实现方式中，透镜组包括反射偏振片、第一波片和透镜，第一波片设于透镜的入光侧，反射偏振片设于第一波片背向透镜的一侧，光学元件包括第一线偏振片和第二波片，第一线偏振片位于第二波片与图像传感器之间，反射偏振片的偏振方向与第一线偏振片的偏振方向相同或相互垂直，第一波片与第二波片均为四分之一波片。当反射偏振片的偏振方向与第一线偏振片的偏振方向相同时，第一线偏振片和第二波片允许第三光线进入图像传感器，阻止第四光线进入图像传感器。当反射偏振片的偏振方向与第一线偏振片的偏振方向相互垂直时，第一线偏振片和第二波片允许第四光线进入图像传感器，阻止第三光线进入图像传感器。本实施例通过第一线偏振片和第二波片，采用偏振选择的方式，以允许预定路径的光线进入图像传感器，有效减少鬼像。