[发明专利]发散光式散斑投射器及其调焦方法以及三维重建系统

权利要求书

1.一发散光式散斑投射器，其特征在于，包括：

至少一半导体激光器；和

至少一衍射光学部件，其中所述衍射光学部件被设置在所述半导体激光器的光路，以在所述半导体激光器产生的激光穿过所述衍射光学部件后，形成一具有散斑图案的光线。

2.根据权利要求1所述的散斑投射器，其中所述衍射光学部件是单片式衍射光学部件，以使由所述半导体激光器产生的非平行的激光直接穿过所述衍射光学部件后，形成所述具有散斑图案的光线。

3.根据权利要求1或2所述的散斑投射器，进一步包括一组装体，所述组装体具有至少一光线通路，其中所述半导体激光器和所述衍射光学部件分别被组装于所述组装体，其中所述半导体激光器产生的激光在所述光线通路中传播时穿过所述衍射光学部件，并且以所述具有散斑图案的光线的形式辐射出所述光线通路。

4.根据权利要求3所述的散斑投射器，其中所述组装体具有一激光器安装空间和一光学部件安装空间，所述光线通路的两端分别连通于所述激光器安装空间和所述光学部件安装空间，其中所述半导体激光器被组装于所述激光器安装空间，所述衍射光学部件被安装于所述光学部件安装空间。

5.一三维重建系统，其特征在于，包括：

至少一摄像模组；

至少一发散光式散斑投射器；以及

至少一处理模块，其中所述摄像模组和所述散斑投射器分别被连接于所述处理模块，并且所述散斑投射器进一步包括：

至少一半导体激光器；和

至少一衍射光学部件，其中所述衍射光学部件被设置在所述半导体激光器的光路，以在所述半导体激光器产生的激光穿过所述衍射光学部件后，形成一具有散斑图案的光线；

其中所述散斑投射器通过向一物体或者场景投射所述具有散斑图案的光线的方式将散斑图案投射至所述物体或者场景，所述摄像模组通过拍摄被所述物体或者场景反射的所述具有散斑图案的光线的方式获取被投射至所述物体或者场景的散斑图案的图像，以获得与所述物体或者场景相关联的一深度信息，其中所述处理模块根据所述深度信息获得与所述物体或者场景相关联的一三维图像。

6.根据权利要求5所述的三维重建系统，进一步包括一载体，其中所述摄像模组和所述散斑投射器被相邻地设置于所述载体，所述处理模块被设置于所述载体。

7.根据权利要求6所述的三维重建系统，其中所述载体具有一显示器，以供显示所述三维图像。

8.根据权利要求6所述的三维重建系统，进一步包括一显示器，其中所述载体被相邻地设置于所述显示器，或者所述载体被设置于所述显示器，或者所述载体被一体地形成于所述显示器。

9.根据权利要求8所述的三维重建系统，其中所述显示器被相邻地设置于所述显示器的上部、下部或者两侧部，或者所述载体被设置于所述显示器的上部、下部或者两侧部，或者所述载体被一体地形成于所述显示器的上部、下部或者两侧部。

10.根据权利要求5至9中任一所述的三维重建系统，其中所述衍射光学部件是单片式衍射光学部件，以使由所述半导体激光器产生的非平行的激光直接穿过所述衍射光学部件后，形成所述具有散斑图案的光线。

11.根据权利要求5至9中任一所述的三维重建系统，其中所述散斑投射器包括一组装体，所述组装体具有至少一光线通路，其中所述半导体激光器和所述衍射光学部件分别被组装于所述组装体，其中所述半导体激光器产生的激光在所述光线通路中传播时穿过所述衍射光学部件，并且以所述具有散斑图案的光线的形式辐射出所述光线通路。