發(fā)光裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種發(fā)光裝置，包括結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元以及分光鏡組，該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元發(fā)射出一結(jié)構(gòu)光，而該分光鏡組設(shè)置于該結(jié)構(gòu)光的行進(jìn)路徑上。該分光鏡組包括一半透射半反射面，一部分的該結(jié)構(gòu)光通過該分光鏡組的該半透射半反射面而投射至一投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第一結(jié)構(gòu)光圖案，且另一部分的該結(jié)構(gòu)光被該分光鏡組的該半透射半反射面反射后再經(jīng)由不同路徑投射至該投射面，使該投射面上呈現(xiàn)不同于該第一結(jié)構(gòu)光圖案的一第二結(jié)構(gòu)光圖案，藉此以調(diào)整結(jié)構(gòu)光圖案的數(shù)量或投射范圍。

Light emitting device

The invention provides a light emitting device, which comprises a structured light generating unit and a spectroscope group, wherein the light generating unit emits a structured light, and the spectroscope group is arranged on the traveling path of the structured light. This group includes half spectroscope transmission and semi reflective surface, the structure of a part of the light passing through the spectroscope group the transflective and projected to a projection plane, the projection surface presents a first structured light pattern, and the structure of the other part of the light is the reflecting mirror group the semi transparent semi reflector through different paths is projected onto the projection plane, the projection surface presents a structure of second light pattern different from the first structure light pattern, thereby to adjust the structure of the light pattern projection range or number.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
發(fā)光裝置
本專利技術(shù)是關(guān)于一種發(fā)光裝置，特別是一種配置有分光鏡組的發(fā)光裝置，使發(fā)光裝置所能產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)光圖案數(shù)量提高。
技術(shù)介紹
結(jié)構(gòu)光(structurelight)指的是具有特定形態(tài)的光，而隨著光學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，其可被設(shè)計(jì)成線形態(tài)、面形態(tài)、網(wǎng)格形態(tài)、甚至更復(fù)雜形態(tài)的光形，并進(jìn)而被應(yīng)用在許多的領(lǐng)域，如3D輪廓重現(xiàn)、距離量測(cè)、防偽辨識(shí)、體感互動(dòng)與新穎造型設(shè)計(jì)與應(yīng)用等等，而傳統(tǒng)的警示標(biāo)識(shí)也得以更延伸應(yīng)用于諸如需無污染等醫(yī)療或生醫(yī)環(huán)境應(yīng)用等等，因此結(jié)構(gòu)光的重要性已逐漸地提升，且其相關(guān)技術(shù)被廣泛地研究。結(jié)構(gòu)光由結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元發(fā)射出，當(dāng)結(jié)構(gòu)光投射至標(biāo)的物時(shí)，標(biāo)的物的表面會(huì)呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)光圖案。標(biāo)的物的表面所呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)光圖案是被拿來判斷空間信息的重要辨識(shí)特征，然而，就目前而言，標(biāo)的物的表面上的結(jié)構(gòu)光圖案，不論是線形態(tài)、面形態(tài)、網(wǎng)格形態(tài)等等，密度/數(shù)量仍嫌不足，又或者對(duì)應(yīng)的投射范圍不夠，以致無法提供以作為后續(xù)空間信息的精準(zhǔn)計(jì)算，又或者投射內(nèi)容不夠多樣性以致應(yīng)用受到局限等等，所述均為此
所亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種發(fā)光裝置，可增加投射面上的線、面、網(wǎng)格的數(shù)量，以便于在后續(xù)協(xié)助獲取空間信息時(shí)進(jìn)行精確計(jì)算，提高解析程度，且相對(duì)投射的內(nèi)容也可呈現(xiàn)多樣選擇。本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種發(fā)光裝置，包括結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元以及分光鏡組。該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元發(fā)射出一結(jié)構(gòu)光(structurelight)。該分光鏡組設(shè)置于該結(jié)構(gòu)光的行進(jìn)路徑，該分光鏡組包括一半透射半反射面以及一全反射面，該結(jié)構(gòu)光的多個(gè)光束的一部分通過該分光鏡組的該半透射半反射面而投射至一投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第一結(jié)構(gòu)光圖案(structuredlightingpattern)，且該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束的另一部分被該分光鏡組的該半透射半反射面反射至該全反射面，再經(jīng)該全反射面反射而投射至該投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第二結(jié)構(gòu)光圖案。較佳地，該第二結(jié)構(gòu)光圖案為該第一結(jié)構(gòu)光圖案的等比例放大；抑或，該第二結(jié)構(gòu)光圖案為該第一結(jié)構(gòu)光圖案的等比例縮?。灰只?，該第二結(jié)構(gòu)光圖案與該第一結(jié)構(gòu)光圖案等大小，但該第二結(jié)構(gòu)光圖案與該第一結(jié)構(gòu)光圖案不全部重疊。較佳地，該分光鏡組的一入光側(cè)具有一入光面以及該全反射面，該分光鏡組的一出光側(cè)涂布有該半透射半反射面，其中，該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束經(jīng)過該入光面射至該半透射半反射面時(shí)，該部分光束繼續(xù)往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該另一部分光束經(jīng)過該半透射半反射面往內(nèi)反射至該全反射面后，再被該全反射面反射經(jīng)過該半透射半反射面往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第二結(jié)構(gòu)光圖案；抑或，該分光鏡組的一入光側(cè)具有一入光面以及該全反射面，該分光鏡組的一出光側(cè)涂布有該半透射半反射面以及一抗反射面(Anti-reflectivecoating)，其中，該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束經(jīng)過該入光面射至該半透射半反射面時(shí)，該部分光束繼續(xù)往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該另一部分光束經(jīng)該半透射半反射面往內(nèi)反射至該全反射面后，再被該全反射面反射經(jīng)過該抗反射面往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第二結(jié)構(gòu)光圖案。較佳地，該半透射半反射面的涂布及/或該全反射面的涂布不均勻而具有不同的厚度。較佳地，該分光鏡組為楔形分光鏡組、雙楔形分光鏡組、組合式分光鏡組其中之一。較佳地，該分光鏡組的數(shù)值孔徑(NumericalAperture，NA)涵蓋該第一結(jié)構(gòu)光圖案以及該第二結(jié)構(gòu)光圖案所對(duì)應(yīng)的發(fā)射角度與范圍。較佳地，該分光鏡組是由一塑膠材料射出形成。較佳地，該分光鏡組為一紫外光固化材料形成于一基板，其中該基板的材料選自塑膠、玻璃和硅其中之一。較佳地，該分光鏡組為一紫外光固化材料直接形成或間接多步驟完成。較佳地，該分光鏡組為一熱固化材料直接形成或間接多步驟完成。較佳地，該分光鏡組具有非對(duì)稱的非球狀表面。較佳地，該分光鏡組為一棱鏡，或具有類棱鏡(quasi-prismorprism-like)外形。較佳地，該發(fā)光裝置還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連結(jié)于該分光鏡組，且該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被徒手、機(jī)械驅(qū)動(dòng)、電力驅(qū)動(dòng)、磁力驅(qū)動(dòng)、電磁驅(qū)動(dòng)或上述驅(qū)動(dòng)組合所驅(qū)動(dòng)。較佳地，該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元包括發(fā)光源以及光學(xué)元件組，且該光學(xué)元件組包括相應(yīng)于該第一結(jié)構(gòu)光圖案以及該第二結(jié)構(gòu)光圖案的衍射光學(xué)元件(DiffractiveOpticalElement，DOE)、折射式光學(xué)元件以及反射式光學(xué)元件其中之一。較佳地，該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元還包括準(zhǔn)直透鏡，該準(zhǔn)直透鏡設(shè)置于該發(fā)光源與該光學(xué)元件組之間，用以準(zhǔn)直該發(fā)光源所輸出的光束并予以傳送至該光學(xué)元件組。較佳地，該發(fā)光源包括激光二極管(LD)、發(fā)光二極管(LED)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)和熱光源(thermalsource)中的至少一者。較佳地，該發(fā)光源是多個(gè)參差交錯(cuò)排列分布或具有不同偏振特性或不同波長(zhǎng)與強(qiáng)度，并可程序控制(programmable)啟動(dòng)點(diǎn)亮或減弱乃至關(guān)上(power-off)依時(shí)變動(dòng)。較佳地，該發(fā)光裝置還包括至少一轉(zhuǎn)換透鏡模塊，該至少一轉(zhuǎn)換透鏡模塊位于該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元與該投射面之間，且該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束依序通過該分光鏡組以及該轉(zhuǎn)換透鏡模塊后投射至該投射面，使該投射面上呈現(xiàn)該第一結(jié)構(gòu)光圖案、該第二結(jié)構(gòu)光圖案；其中，該轉(zhuǎn)換透鏡模塊被控制調(diào)整以改變通過該轉(zhuǎn)換透鏡模塊的該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束的行進(jìn)方向，使該投射面上所呈現(xiàn)的該第一結(jié)構(gòu)光圖案及/或該第二結(jié)構(gòu)光圖案縮小或放大。本專利技術(shù)還提供一種發(fā)光裝置，包括結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元以及分光鏡組。該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元沿一光軸發(fā)射出一結(jié)構(gòu)光(structurelight)。該分光鏡組具有該光軸，該結(jié)構(gòu)光的多個(gè)光束的一部分通過該分光鏡組而沿該光軸投射至一投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束的另一部分沿異于該光軸的一光路徑通過該分光鏡組投射至該投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第二結(jié)構(gòu)光圖案。較佳地，該分光鏡組還包括一半透射半反射面以及一全反射面，該半透射半反射面位于該光軸上，且該全反射面位于該光路徑上。較佳地，該第二結(jié)構(gòu)光圖案為該第一結(jié)構(gòu)光圖案等比例的放大；抑或，該第二結(jié)構(gòu)光圖案為該第一結(jié)構(gòu)光圖案等比例的縮小；抑或，該第二結(jié)構(gòu)光圖案與該第一結(jié)構(gòu)光圖案等大小，但該第二結(jié)構(gòu)光圖案與該第一結(jié)構(gòu)光圖案不全部重疊。較佳地，該分光鏡組的一入光側(cè)具有一入光面以及該全反射面，該分光鏡組的一出光側(cè)涂布有該半透射半反射面，其中，該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束經(jīng)過該入光面射至該半透射半反射面時(shí)，該部分光束繼續(xù)往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該另一部分光束經(jīng)該半透射半反射面往內(nèi)反射至該全反射面后，再被該全反射面反射經(jīng)過該半透射半反射面往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第二結(jié)構(gòu)光圖案；抑或，該分光鏡組的一入光側(cè)具有一入光面以及該全反射面，該分光鏡組的一出光側(cè)涂布有該半透射半反射面以及一抗反射面(Anti-reflectivecoating)，其中，該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束經(jīng)過該入光面射至該半透射半反射面時(shí)，該部分光束繼續(xù)往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該另一部分光束經(jīng)該半透射半反射面往內(nèi)反射至該全反射面后，再被該全反射面反射經(jīng)過該抗反射面往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第二結(jié)構(gòu)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種發(fā)光裝置，其特征在于，包括：結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元，發(fā)射出一結(jié)構(gòu)光；以及分光鏡組，設(shè)置于該結(jié)構(gòu)光的行進(jìn)路徑，該分光鏡組包括一半透射半反射面以及一全反射面，該結(jié)構(gòu)光的多個(gè)光束的一部分通過該分光鏡組的該半透射半反射面而投射至一投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束的另一部分被該分光鏡組的該半透射半反射面反射至該全反射面，再經(jīng)該全反射面反射而投射至該投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第二結(jié)構(gòu)光圖案。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種發(fā)光裝置，其特征在于，包括：結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元，發(fā)射出一結(jié)構(gòu)光；以及分光鏡組，設(shè)置于該結(jié)構(gòu)光的行進(jìn)路徑，該分光鏡組包括一半透射半反射面以及一全反射面，該結(jié)構(gòu)光的多個(gè)光束的一部分通過該分光鏡組的該半透射半反射面而投射至一投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束的另一部分被該分光鏡組的該半透射半反射面反射至該全反射面，再經(jīng)該全反射面反射而投射至該投射面，使該投射面上呈現(xiàn)一第二結(jié)構(gòu)光圖案。2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該第二結(jié)構(gòu)光圖案為該第一結(jié)構(gòu)光圖案的等比例放大；抑或，該第二結(jié)構(gòu)光圖案為該第一結(jié)構(gòu)光圖案的等比例縮小；抑或，該第二結(jié)構(gòu)光圖案與該第一結(jié)構(gòu)光圖案等大小，但該第二結(jié)構(gòu)光圖案與該第一結(jié)構(gòu)光圖案不全部重疊。3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組的一入光側(cè)具有一入光面以及該全反射面，該分光鏡組的一出光側(cè)涂布有該半透射半反射面，其中，該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束經(jīng)過該入光面射至該半透射半反射面時(shí)，該部分光束繼續(xù)往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該另一部分光束經(jīng)過該半透射半反射面往內(nèi)反射至該全反射面后，再被該全反射面反射經(jīng)過該半透射半反射面往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第二結(jié)構(gòu)光圖案；抑或，該分光鏡組的一入光側(cè)具有一入光面以及該全反射面，該分光鏡組的一出光側(cè)涂布有該半透射半反射面以及一抗反射面，其中，該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束經(jīng)過該入光面射至該半透射半反射面時(shí)，該部分光束繼續(xù)往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第一結(jié)構(gòu)光圖案，且該另一部分光束經(jīng)該半透射半反射面往內(nèi)反射至該全反射面后，再被該全反射面反射經(jīng)過該抗反射面往外投射至該投射面，而呈現(xiàn)該第二結(jié)構(gòu)光圖案。4.如權(quán)利要求3所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該半透射半反射面的涂布及/或該全反射面的涂布不均勻而具有不同的厚度。5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組為楔形分光鏡組、雙楔形分光鏡組、組合式分光鏡組其中之一。6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組的數(shù)值孔徑涵蓋該第一結(jié)構(gòu)光圖案以及該第二結(jié)構(gòu)光圖案所對(duì)應(yīng)的發(fā)射角度與范圍。7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組是由一塑膠材料射出形成。8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組為一紫外光固化材料形成于一基板，其中該基板的材料選自塑膠、玻璃和硅其中之一。9.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組為一紫外光固化材料直接形成或間接多步驟完成。10.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組為一熱固化材料直接形成或間接多步驟完成。11.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組具有非對(duì)稱的非球狀表面。12.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該分光鏡組為一棱鏡，或具有類棱鏡外形。13.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光裝置還包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連結(jié)于該分光鏡組，且該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被徒手、機(jī)械驅(qū)動(dòng)、電力驅(qū)動(dòng)、磁力驅(qū)動(dòng)、電磁驅(qū)動(dòng)或上述驅(qū)動(dòng)組合所驅(qū)動(dòng)。14.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元包括發(fā)光源以及光學(xué)元件組，且該光學(xué)元件組包括相應(yīng)于該第一結(jié)構(gòu)光圖案以及該第二結(jié)構(gòu)光圖案的衍射光學(xué)元件、折射式光學(xué)元件以及反射式光學(xué)元件其中之一。15.如權(quán)利要求14所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元還包括準(zhǔn)直透鏡，該準(zhǔn)直透鏡設(shè)置于該發(fā)光源與該光學(xué)元件組之間，用以準(zhǔn)直該發(fā)光源所輸出的光束并予以傳送至該光學(xué)元件組。16.如權(quán)利要求15所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光源包括激光二極管、發(fā)光二極管、有機(jī)發(fā)光二極管和熱光源中的至少一者。17.如權(quán)利要求16所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光源是多個(gè)參差交錯(cuò)排列分布或具有不同偏振特性或不同波長(zhǎng)與強(qiáng)度，并可程序控制啟動(dòng)點(diǎn)亮或減弱乃至關(guān)上依時(shí)變動(dòng)。18.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該發(fā)光裝置還包括至少一轉(zhuǎn)換透鏡模塊，該至少一轉(zhuǎn)換透鏡模塊位于該結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元與該投射面之間，且該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束依序通過該分光鏡組以及該轉(zhuǎn)換透鏡模塊后投射至該投射面，使該投射面上呈現(xiàn)該第一結(jié)構(gòu)光圖案、該第二結(jié)構(gòu)光圖案；其中，該轉(zhuǎn)換透鏡模塊被控制調(diào)整以改變通過該轉(zhuǎn)換透鏡模塊的該結(jié)構(gòu)光的該多個(gè)光束的行進(jìn)方向，使該投射...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳志隆，顏智敏，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：高準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：中國(guó)臺(tái)灣,71