[发明专利]从具有机发光二极管显示屏幕的设备投射结构光图案

说明书

一种包括显示屏幕的设备，该显示屏幕包括以特定间距设置在第一平面中的OLED像素。光投射器包括设置在与该第一平面平行的第二平面中的发光元件。发光元件以与OLED像素相同的间距设置或以该多个OLED像素的间距的整数倍设置。发光元件可操作以产生具有用于透射通过显示屏幕的波长的光，并且第一平面与第二平面彼此之间以距离D分离，以使d²＝2*(λ)*(D)/(N)，其中d是OLED像素的间距、λ是波长并且N是正整数。

技术领域

本公开涉及从具有机发光二极管(OLED)显示屏幕的设备投射结构光图案。

背景技术

举例而言，在需确定与场景中存在对象的距离的应用中，可使用结构光。通过由结构光在该场景中所产生的光图案，可以根据对象与发射结构光的设备间的距离来区别对象。游戏主机例如可包含图案投射器，用于以结构光照射其中玩家存在的场景，而该照射场景被成像并分析以实现该场景的三维(3D)映射(也被称作深度映射)。

在另一示例中，结构光可用以识别用户。在这种示例中，结构光可包含光点的阵列。检测器接收到该光点的反射，且处理器使用该反射光来确定该脸部是否为授权用户的脸部。如果该脸部是授权用户的脸部，则处理器可解锁设备并允许该设备可以被使用。该设备可举例而言是智能手机或其他便携式主机计算装置。

发明内容

本公开描述从具有机发光二极管(OLED)显示屏幕的设备投射结构光图案。该设备可举例而言是智能手机、游戏主机、或其他便携式主机计算装置。

举例而言，在一方面中，一种设备包括显示屏幕，该显示屏幕包括以特定间距设置在第一平面中的OLED像素。光投射器包括设置在与该第一平面平行的第二平面中的发光元件。发光元件以与OLED像素相同的间距设置或以OLED像素的间距的整数倍设置。发光元件可操作以产生具有用于透射通过显示屏幕的波长的光，并且第一平面与第二平面彼此之间以距离D分离，以使d²＝2*(λ)*(D)/(N)，其中d是间距，λ是波长，并且N是正整数。

一些实施例包括以下特征中一个或多个特征。举例而言，在一些情况下，OLED像素以二维阵列布置，并且发光元件以二维阵列布置。发光元件可例如是VCSEL。在一些情况下，VCSEL(或其他的发光元件)处于具有与OLED像素的布置的定向相同的定向的布置中。VCSEL的布置可相对于OLED像素的布置在第二平面中横向移位。优选地，所述多个VCSEL与所述多个OLED像素中的每一个被布置成使该VCSEL的布置的定向不相对于该OLED像素的布置的定向而旋转。

在一些情况下，发光元件中的每一个被布置以照射该OLED像素的相应子集，并且该子集中的每一个包括多个相邻OLED像素，以使得来自发光元件中每一个特定的发光元件的光穿过相应子集中的OLED像素中的不同的OLED像素以产生干涉图案。

显示屏幕与光投射器可以被集成为例如便携式计算装置(例如，智能手机)的一部分。

根据另一方面，一种方法包括使用发光元件产生波长λ的光，以及使由该发光元件所产生的光透射通过显示屏幕，该显示屏幕包括以特定间距设置在第一平面中的OLED像素。该发光元件被设置在与该第一平面平行的第二平面中，并且该发光元件以与所述多个OLED像素相同的间距设置(或以该间距的整数倍设置)。该第一平面与第二平面彼此之间以距离D分离，以使d²＝2*(λ)*(D)/(N)，其中d是间距，并且N是正整数。

一些实施例包括以下特征中一个或多个特征。例如，在一些情况下，该发光元件中的每一个照射该OLED像素的相应子集，并且该子集中的每一个包括多个相邻OLED像素，以使得来自发光元件中每一个特定的发光元件的光穿过相应子集中的OLED像素中的不同的OLED像素以产生干涉图案。

在一些情况下，通过发光元件所产生的光透射通过智能手机的显示屏幕。