本實(shí)用新型涉及深度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種激光投影裝置以及深度相機(jī)。

背景技術(shù)：

激光投影儀被用來向目標(biāo)空間投射設(shè)定的光學(xué)圖案，在基于光學(xué)的三維測(cè)量領(lǐng)域，微型投影儀被廣泛使用。已有技術(shù)中，由激光投影儀、激光相機(jī)以及處理器可以組成深度相機(jī)，其中，激光投影儀被用來向目標(biāo)空間投射一定圖案的激光圖像，比如常用的散斑顆粒圖案。

在激光投影儀的制造過程中，目前常用的工藝是膠水固接，即將光源、準(zhǔn)直鏡以及衍射光學(xué)元件通過一些支撐構(gòu)件用膠水固連以求具有高度地激光圖案輸出穩(wěn)定性。但是，膠水固接也存在一些缺點(diǎn)，比如，難以精確調(diào)整光源與準(zhǔn)直鏡以及衍射光學(xué)元件之間的距離，從而導(dǎo)致不同的激光投影儀所投影出的圖案具有不穩(wěn)定性，難以保證其投影質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種激光投影裝置以及深度相機(jī)，能夠防止因使用時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致的元器件之間的位置有偏差，并能夠使投影裝置適應(yīng)不用的投影場(chǎng)景，使投影裝置的適用范圍更廣。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種激光投影裝置，該激光投影裝置包括用于置放光源的光源腔以及用于置放光學(xué)元件的鏡筒；其中，光源腔一端設(shè)置有第一連接件，鏡筒一端設(shè)置有第二連接件，第一連接件與第二連接件沿軸向活動(dòng)連接。

其中，第一連接件與第二連接件套接，且第一連接件朝向第二連接件的側(cè)面設(shè)置有第一螺紋，第二連接件朝向第一連接件的側(cè)面設(shè)置有第二螺紋，第一連接件與第二連接件通過第一螺紋與第二螺紋的配合實(shí)現(xiàn)活動(dòng)連接。

其中，光源腔包括基座以及腔壁，基座以及腔壁形成腔體結(jié)構(gòu)，基座上設(shè)置有光源；鏡筒包括筒壁以及設(shè)置于筒壁內(nèi)的透鏡以及衍射光學(xué)元件；其中，腔壁一端朝向鏡筒的側(cè)面設(shè)置有第一螺紋以形成第一連接件，筒壁一端朝向腔壁的側(cè)面設(shè)置有第二螺紋以形成第二連接件。

其中，光源為邊發(fā)射激光器。

其中，光源為激光陣列。

其中，透鏡為微透鏡陣列，微透鏡陣列與激光陣列一一對(duì)應(yīng)。

其中，光源設(shè)置于透鏡的焦點(diǎn)位置上。

其中，基座與腔壁之間，光源與基座之間，透鏡與筒壁之間，以及衍射光學(xué)元件與筒壁之間，均通過膠水連接。

其中，第一螺紋為外螺紋，第二螺紋為內(nèi)螺紋。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種深度相機(jī)，該深度相機(jī)包括激光投影裝置、激光采集裝置以及處理器；激光投影裝置是如上的激光投影裝置；激光采集裝置設(shè)置于可采集激光投影裝置投影的激光的光路上；處理器與激光采集裝置電連接，以接收激光采集裝置采集到的激光圖像，并對(duì)其處理相應(yīng)深度信息。

本實(shí)用新型的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本實(shí)用新型的激光投影裝置包括用于置放光源的光源腔以及用于置放光學(xué)元件的鏡筒；其中，光源腔一端設(shè)置有第一連接件，鏡筒一端設(shè)置有第二連接件，第一連接件與第二連接件沿軸向活動(dòng)連接。通過上述方式，可以方便的調(diào)節(jié)光源腔中光源與鏡筒中光學(xué)元件之間的距離，一方面可以防止因使用時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致的元器件之間的位置有偏差，另一方面可以通過調(diào)節(jié)光源與光學(xué)元件之間的距離來適應(yīng)不用的投影場(chǎng)景，使投影裝置的適用范圍更廣。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型激光投影裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型激光投影裝置第一實(shí)施例的剖面?zhèn)纫晥D；

圖3是本實(shí)用新型激光投影裝置第一實(shí)施例中光源腔的剖面?zhèn)纫晥D；

圖4是本實(shí)用新型激光投影裝置第一實(shí)施例中鏡筒的剖面?zhèn)纫晥D；

圖5是本實(shí)用新型激光投影裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本實(shí)用新型激光投影裝置第二實(shí)施例中鏡筒的剖面?zhèn)纫晥D；

圖7是本實(shí)用新型深度相機(jī)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參閱圖1，圖1是本實(shí)用新型激光投影裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該激光投影裝置包括用于置放光源的光源腔10以及用于置放光學(xué)元件的鏡筒20。

其中，光源腔10一端設(shè)置有第一連接件11，鏡筒20一端設(shè)置有第二連接件21，第一連接件11與第二連接件21沿軸向活動(dòng)連接。

可選的，光源腔10和鏡筒20均為中空的圓柱形，其中，光源腔10一端設(shè)有開口，鏡筒20的兩端均設(shè)有開口，當(dāng)光源腔10與鏡筒20連接時(shí)，形成光路通道，以使光源腔10中的光源能夠通過該光路通道最終從鏡筒20一端的開口處投射出來。

具體地，在本實(shí)施方式中，第一連接件11與第二連接件21套接，且第一連接件11朝向第二連接件21的側(cè)面設(shè)置有第一螺紋，第二連接件21朝向第一連接件11的側(cè)面設(shè)置有第二螺紋，第一連接件11與第二連接件21通過第一螺紋與第二螺紋的配合實(shí)現(xiàn)活動(dòng)連接。

其中，第一螺紋為外螺紋，第二螺紋為內(nèi)螺紋。

可以理解的，在光源腔10中的光源發(fā)出的光在沿著光路傳播時(shí)，需要通過鏡筒20中的光學(xué)元件進(jìn)行調(diào)節(jié)，在精密的光學(xué)投影中，對(duì)元器件之間的距離要求嚴(yán)格。通過本實(shí)施方式中的第一連接件11與第二連接件21的活動(dòng)連接，具體地，通過第一螺紋與第二螺紋的活動(dòng)連接，可以方便的調(diào)節(jié)光源腔10中光源與鏡筒20中光學(xué)元件之間的距離，一方面可以防止因使用時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致的元器件之間的位置有偏差，另一方面可以通過調(diào)節(jié)光源與光學(xué)元件之間的距離來適應(yīng)不用的投影場(chǎng)景，使投影裝置的適用范圍更廣。

下面具體參閱圖2，圖2是本實(shí)用新型激光投影裝置第一實(shí)施例的剖面?zhèn)纫晥D。

其中，光源腔10包括基座12以及腔壁13，基座12以及腔壁13形成腔體結(jié)構(gòu)，基座12上設(shè)置有光源14。

其中，鏡筒20包括筒壁22以及設(shè)置于筒壁內(nèi)的透鏡23以及衍射光學(xué)元件24。

其中，腔壁13一端朝向鏡筒20的側(cè)面設(shè)置有第一螺紋111以形成第一連接件11，筒壁22一端朝向腔壁13的側(cè)面設(shè)置有第二螺紋211以形成第二連接件21。

可選的，在一具體的實(shí)施例中，腔壁13的一端包括第一連接件11，第一連接件11的外側(cè)設(shè)置有第一螺紋111，該第一螺紋111為外螺紋；筒壁22的一端包括第二連接件21，第二連接件21的內(nèi)側(cè)設(shè)置有第二螺紋211，該第二螺紋211為內(nèi)螺紋。其中，該第一螺紋111與第二螺紋211活動(dòng)連接。

具體參閱圖3，圖3是本實(shí)用新型激光投影裝置第一實(shí)施例中光源腔的剖面?zhèn)纫晥D。

可選的，基座12朝向鏡筒20的一面設(shè)置有凹陷部121，該凹陷部121用于容置光源14。

可選的，腔壁13上設(shè)置有臺(tái)階部131，用于在光源腔10與鏡筒20活動(dòng)連接時(shí)，與鏡筒20的筒壁22抵接。

其中，光源14可以是邊發(fā)射激光器，也可以是激光陣列。

可選的，光源14可以通過螺絲、卡扣等連接方式固定于基座12上，也可以通過膠體等粘合形成固接。

另外，基座12與腔壁13之間也可以通過螺絲、卡扣等連接方式固定，或者通過膠體等粘合形成固接。在其他實(shí)施方式中，基座12與腔壁13也可以是一體成型的。

具體參閱圖4，圖4是本實(shí)用新型激光投影裝置第一實(shí)施例中鏡筒的剖面?zhèn)纫晥D。

其中，筒壁22的內(nèi)側(cè)設(shè)置有凸臺(tái)221，凸臺(tái)221用以放置透鏡23。

可選的，透鏡23與凸臺(tái)221之間、透鏡23與筒壁22之間以及透鏡23與衍射光學(xué)元件24之間均可以通過膠水固定連接。

可選的，透鏡23可以是為微透鏡陣列，在光源14為激光陣列時(shí)，該微透鏡陣列與激光陣列一一對(duì)應(yīng)。

結(jié)合上述圖2、圖3以及圖4，在一具體的實(shí)施例中，光源14設(shè)置于透鏡23的焦點(diǎn)位置上，以使光源14發(fā)出的光通過透鏡23后，形成平行的投影光。

參閱圖5，圖5是本實(shí)用新型激光投影裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

該激光投影裝置包括用于置放光源的光源腔50以及用于置放光學(xué)元件的鏡筒60。

其中，光源腔50一端設(shè)置有第一連接件51，鏡筒60一端設(shè)置有第二連接件61，第一連接件51與第二連接件61沿軸向活動(dòng)連接。

不同于上述第一實(shí)施例，本實(shí)施例中的連接件上不設(shè)置螺紋。

具體地，第一連接件51的外徑略小于第二連接件61的內(nèi)徑，以使第二連接件61能夠套設(shè)在第一連接件51上，并能夠活動(dòng)的伸縮。

同時(shí)參閱圖6，圖6是本實(shí)用新型激光投影裝置第二實(shí)施例中鏡筒的剖面?zhèn)纫晥D。

其中，第二連接件61上設(shè)置有通孔，通孔的內(nèi)側(cè)設(shè)置有內(nèi)螺紋611，該鏡筒60還包括卡接部62，卡接部62為圓柱形，其外側(cè)面設(shè)置有外螺紋621，通過卡接部62與第二連接件61的卡接，能夠使卡接部62抵住套設(shè)在第二連接件61內(nèi)的第一連接件51，從而使得第一連接件51與第二連接件61的相對(duì)固定。另外，通過卡接部62，能夠方便的調(diào)節(jié)第一連接件51和第二連接件61之間的相對(duì)位置。

可以理解的，本實(shí)施方式僅列舉了一種光源腔50與鏡筒60的活動(dòng)連接方式，其他的光源以及光學(xué)元件的連接方式與上述第一實(shí)施方式類似，這里不再贅述。

另外，光源腔與鏡筒還可以通過其他活動(dòng)連接方式進(jìn)行連接，例如可以在光源腔的外壁設(shè)置多個(gè)具有刻度的卡接件，當(dāng)鏡筒與不同的卡接件卡接時(shí)，使得光源與光學(xué)元件之間的距離不同。

由于活動(dòng)連接的方式較多，這里不一一列舉，在激光投影或深度測(cè)量領(lǐng)域，通過活動(dòng)連接的方式來連接光源腔和鏡筒，都應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

參閱圖7，圖7是本實(shí)用新型深度相機(jī)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該深度相機(jī)包括激光投影裝置71、激光采集裝置72以及處理器73。

其中，激光投影裝置71是如上述各個(gè)實(shí)施方式中提到的激光投影裝置，其結(jié)構(gòu)和原理類似，這里不再贅述。

激光采集裝置72設(shè)置于可采集激光投影裝置71投影的激光的光路上，處理器73與激光采集裝置72電連接，以接收激光采集裝置72采集到的激光圖像，并對(duì)其處理相應(yīng)深度信息。

值得注意的是，在本實(shí)施方式中，激光投影裝置71與處理器73可以連接，由處理器73來控制激光投影裝置71的工作。在其他實(shí)施方式中，激光投影裝置71也可以是單獨(dú)工作的，不與處理器73形成電連接。

區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)施方式的深度相機(jī)包括激光投影裝置、激光采集裝置以及處理器；其中，激光投影裝置中的光源腔和鏡筒是活動(dòng)連接的，可以方便的調(diào)節(jié)光源腔中光源與鏡筒中光學(xué)元件之間的距離，一方面可以防止因使用時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致的元器件之間的位置有偏差，另一方面可以通過調(diào)節(jié)光源與光學(xué)元件之間的距離來適應(yīng)不用的投影場(chǎng)景，使投影裝置的適用范圍更廣。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。