光學(xué)裝置及其發(fā)光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型關(guān)于一種光學(xué)裝置及其發(fā)光裝置，尤其是關(guān)于一種應(yīng)用于可攜式電子裝置的光學(xué)裝置及其發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著電子工業(yè)的演進(jìn)以及工業(yè)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，各種電子裝置設(shè)計(jì)及開發(fā)的走向逐漸朝輕便、易于攜帶的方向發(fā)展，以利使用者隨時(shí)隨地應(yīng)用于移動(dòng)商務(wù)、娛樂或休閑等用途。舉例而言，各式各樣的影像擷取裝置正廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域，例如智能型手機(jī)、穿戴式電子裝置等可攜式電子裝置，其具有體積小且方便攜帶的優(yōu)點(diǎn)，使用者得以于有使用需求時(shí)隨時(shí)取出并進(jìn)行影像擷取并儲(chǔ)存，或進(jìn)一步透過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上傳至互聯(lián)網(wǎng)之中，不僅具有重要的商業(yè)價(jià)值，更讓一般大眾的日常生活更添色彩。
[0003]再者，隨著生活質(zhì)量的提升，人們對(duì)影像擷取裝置所擷取的影像有更多的訴求，舉例來說，人們希望所獲得的影像可為3D立體影像，且該3D立體影像包括有準(zhǔn)確的深度(depth)信息，再舉例來說，人們希望可攜式電子裝置具有距離量測(cè)的功能，進(jìn)而可進(jìn)行手勢(shì)辨識(shí)。而有關(guān)的深度信息的量測(cè)或距離的量測(cè)，目前可透過飛行時(shí)間量距法(Time ofFlight，T0F)、單一結(jié)構(gòu)光(structure light)量距法或雙鏡頭(dual camera)量距法來獲得，惟其皆為本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知悉，在此及不再予以贅述。
[0004]然而，雖然飛行時(shí)間量距法所獲得的量測(cè)結(jié)果具有較佳的準(zhǔn)確性，但其如要推廣到面或多點(diǎn)情鏡應(yīng)用時(shí)在軟件運(yùn)算上極為復(fù)雜，多需引入特定運(yùn)算芯片與集成電路(1C)，故功率消耗量大，運(yùn)算成本也高，此外，飛行時(shí)間量距法還因容易受到環(huán)境亮度的影響，使得其在外界光害大的情況下所能獲得的量測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性較低；而雙鏡頭量距法在軟件運(yùn)算上也有相當(dāng)程度的復(fù)雜性，并不較為簡(jiǎn)易，且功率消耗量以及運(yùn)算成本因?yàn)槭褂秒p鏡，雖與飛行時(shí)間法相比較有優(yōu)勢(shì)，但其對(duì)平滑表面的量距表現(xiàn)較差，因此對(duì)平滑表面所獲得的量測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性較低；又，由于單一結(jié)構(gòu)光量距法是透過對(duì)影像中的光形畸變(distort1n)的偵測(cè)而獲得深度信息或距離信息，故其量測(cè)結(jié)果亦容易受到環(huán)境亮度的影響，也就是說，在外界光害大的情況下所能獲得的量測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性較低。
[0005]根據(jù)以上的說明可知，現(xiàn)有可用以獲得3D立體影像的深度信息、可用以進(jìn)行3D立體重建或可用以距離量測(cè)而進(jìn)行手勢(shì)辨識(shí)的可攜式電子裝置及其影像擷取裝置(光學(xué)裝置)仍具有改善的空間。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種可利用至少兩個(gè)結(jié)構(gòu)光對(duì)受測(cè)標(biāo)的進(jìn)行距離(深度信息)量測(cè)的光學(xué)裝置及其發(fā)光裝置，以帶來高量距準(zhǔn)確性且其量測(cè)結(jié)果也不易受到環(huán)境亮度影響的效果。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種發(fā)光裝置，包括第一結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元以及第二結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元，該第一結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元用以提供一第一結(jié)構(gòu)光(structure light)，且該第一結(jié)構(gòu)光投射至一受測(cè)標(biāo)的而使相對(duì)應(yīng)于該第一結(jié)構(gòu)光的一第一圖案(pattern)組合中的至少一第一圖案呈現(xiàn)在該受測(cè)標(biāo)的上；該第二結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元用以提供一第二結(jié)構(gòu)光，且該第二結(jié)構(gòu)光投射至該受測(cè)標(biāo)的而使相對(duì)應(yīng)于該第二結(jié)構(gòu)光的一第二圖案組合中的至少一第二圖案呈現(xiàn)在該受測(cè)標(biāo)的上，而該第二結(jié)構(gòu)光的一第二光軸方向不同于該第一結(jié)構(gòu)光的一第一光軸方向；其中，該受測(cè)標(biāo)的上所呈現(xiàn)的該至少一第一圖案與該至少一第二圖案之間具有用以獲得該受測(cè)標(biāo)的的至少一深度距離的至少一相對(duì)位置關(guān)系。
[0008]較佳地，該第一結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元包括第一發(fā)光源以及相應(yīng)于該第一圖案組合的第一透鏡組，且該第二結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元包括第二發(fā)光源以及相應(yīng)于該第二圖案組合的第二透鏡組。
[0009]較佳地，該第一發(fā)光源包括激光二極管(LD)、發(fā)光二極管(LED)以及有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)中的至少一者。
[0010]較佳地，該第一發(fā)光源輸出具有一熱感應(yīng)波長(zhǎng)區(qū)間的光束。
[0011]較佳地，該第二發(fā)光源包括激光二極管(LD)、發(fā)光二極管(LED)以及有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)中的至少一者。
[0012]較佳地，該第二發(fā)光源輸出具有一熱感應(yīng)波長(zhǎng)區(qū)間的光束。
[0013]較佳地，該發(fā)光裝置還包括殼體，該殼體供該第一結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元以及該第二結(jié)構(gòu)光產(chǎn)生單元中的至少一者設(shè)置于其中，且該殼體為一表面貼裝元件(SMD)。
[0014]較佳地，該第一發(fā)光源輸出具有一第一波長(zhǎng)的光束及/或具有一第二波長(zhǎng)的光束。
[0015]較佳地，該具有該第一波長(zhǎng)的光束為可見光束，而該具有該第二波長(zhǎng)的光束為不可見光束。
[0016]較佳地，該第二發(fā)光源輸出具有一第一波長(zhǎng)的光束及/或具有一第二波長(zhǎng)的光束。
[0017]較佳地，該具有該第一波長(zhǎng)的光束為可見光束，而該具有該第二波長(zhǎng)的光束為不可見光束。
[0018]較佳地，該第一結(jié)構(gòu)光以及該第二結(jié)構(gòu)光分別呈第一錐形以及第二錐形。
[0019]較佳地，該第一錐形包括圓錐形、橢圓錐形或方錐形。
[0020]較佳地，該第二錐形包括圓錐形、橢圓錐形或方錐形。
[0021]較佳地，該至少一第一圖案包括至少一點(diǎn)圖案，及/或該第二圖案包括至少一線圖案或至少一矩形圖案。
[0022]本實(shí)用新型還提供一種光學(xué)裝置，包括發(fā)光裝置以及感應(yīng)單元，該發(fā)光裝置用以提供一第一結(jié)構(gòu)光(structure light)以及一第二結(jié)構(gòu)光，且該第一結(jié)構(gòu)光以及該第二結(jié)構(gòu)光分別投射至一受測(cè)標(biāo)的而使相對(duì)應(yīng)于該第一結(jié)構(gòu)光的一第一圖案(pattern)組合中的至少一第一圖案以及相對(duì)應(yīng)于該第二結(jié)構(gòu)光的一第二圖案組合中的至少一第二圖案分別呈現(xiàn)在該受測(cè)標(biāo)的上；其中，該第二結(jié)構(gòu)光的一第二光軸方向不同于該第一結(jié)構(gòu)光的一第一光軸方向；該感應(yīng)單元用以感應(yīng)該受測(cè)標(biāo)的上所呈現(xiàn)的該至少一第一圖案與該至少一第二圖案；其中，該受測(cè)標(biāo)的上所呈現(xiàn)的該至少一第一圖案與該至少一第二圖案之間具有用以獲得該受測(cè)標(biāo)的的至少一深度距離的至少一相對(duì)位置關(guān)系。
[0023]較佳地，該發(fā)光裝置包括至少一發(fā)光源、相應(yīng)于該第一圖案組合的第一透鏡組以及相應(yīng)于該第二圖案組合的第二透鏡組，且該至少一發(fā)光源輸出的多個(gè)第一光束經(jīng)過該第一透鏡組后形成該第一結(jié)構(gòu)光，而該至少一發(fā)光源輸出的多個(gè)第二光束經(jīng)過該第二透鏡組后形成該第二結(jié)構(gòu)光。
[0024]較佳地，該至少一發(fā)光源包括激光二極管(LD)、發(fā)光二極管(LED)以及有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)中的至少一者。
[0025]較佳地，該至少一發(fā)光源輸出具有一熱感應(yīng)波長(zhǎng)區(qū)間的光束。
[0026]較佳地，該多個(gè)第一光束包括具有一第一波長(zhǎng)的光束及/或具有一第二波長(zhǎng)的光束。
[0027]較佳地，該多個(gè)第二光束包括具有一第一波長(zhǎng)的光束及/或具有一第二波長(zhǎng)的光束。
[0028]較佳地，該第一結(jié)構(gòu)光以及該第二結(jié)構(gòu)光分別呈第一錐形以及第二錐形。
[0029]較佳地，該第一錐形包括圓錐形、橢圓錐形或方錐形。
[0030]較佳地，該第二錐形包括圓錐形、橢圓錐形或方錐形。
[0031]較佳地，該至少一第一圖案包括至少一點(diǎn)圖案，及/或該至少一第二圖案包括至少一線圖案或至少一矩形圖案。
[0032]較佳地，該發(fā)光裝置以及該感應(yīng)單元被整合于一電路板(PCB)。
[0033]較佳地，該光學(xué)裝置是可攜式電子裝置的光學(xué)裝置。
[0034]本實(shí)用新型利用至少兩個(gè)結(jié)構(gòu)光對(duì)受測(cè)標(biāo)的進(jìn)行距離(深度信息)量測(cè)，量距準(zhǔn)確性高，且量測(cè)結(jié)果不易受到環(huán)境亮度的影響，