[发明专利]光学投影模组

说明书

一种光学投影模组，包括：电路板；电连接地设置于所述电路板上、且用于发射光束的垂直腔面发射激光器阵列芯片，以及设置于所述电路板上的光学器件，所述光学器件包括：透镜，用于接收及准直所述光束；衍射光学元件，用于将所述光束经扩束后形成固定的光束图案并向外发射；以及镜筒，用于固定所述透镜及所述衍射光学元件；所述镜筒包括内镜筒与外镜筒，所述透镜设置在所述内镜筒，所述内镜筒固定于所述外镜筒。

技术领域

本发明涉及一种用于深度相机中的光学投影模组。

背景技术

深度相机可以获取目标的深度信息借此实现3D扫描、场景建模、手势交互，与目前被广泛使用的RGB相机相比，深度相机正逐步受到各行各业的重视。例如利用深度相机与电视、电脑等结合可以实现体感游戏以达到游戏健身二合一的效果。另外，谷歌的tango项目致力于将深度相机带入移动设备，如平板、手机，以此带来完全颠覆的使用体验，比如可以实现非常真实的AR游戏体验，可以使用其进行室内地图创建、导航等功能。

深度相机中的核心部件是光学投影模组，随着应用的不断扩展，光学投影模组将向越来越小的体积以及越来越高的性能上不断进化。一般地，光学投影模组组由电路板、光源以及光学器件等部件组成，目前晶圆级大小的垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列光源使得光学投影模组的体积可以减小到被嵌入到手机等微型电子设备中。一般地，将VSCEL制作在半导体衬底上，并将半导体衬底与柔性电路板(FPC)进行连接。但是，VCSEL在通电工作时温度较高，热量上传至光学器件时难以快速散出，VCSEL产生的热量很容易致使光学器件变形，最终导致光学投影模组所发出结构光变形失效。

因此，有必要提供一种能克服以上技术问题的光学投影模组。

发明内容

本发明目的在于提供一种能解决上述问题的的光学投影模组。

一种光学投影模组，包括：电路板；电连接地设置于所述电路板上、且用于发射光束的垂直腔面发射激光器阵列芯片以及设置于所述电路板上的光学器件，所述光学器件包括：用于接收及准直所述光束的透镜；用于将所述光束经扩束后形成固定的光束图案并向外发射的衍射光学元件；以及用于固定所述透镜及所述衍射光学元件的镜筒；所述镜筒包括内镜筒与外镜筒，所述透镜设置在所述内镜筒，所述内镜筒固定于所述外镜筒。

在一个优选实施方式中，所述内镜筒通过胶体固定于所述外镜筒。

在一个优选实施方式中，所述衍射光学元件设置在所述内镜筒的背离所述电路板的一端，且衍射光学元件的上表面未凸出于所述外镜筒的上端。

在一个优选实施方式中，所述电路板包括主体部及与主体部连接的延伸部，所述垂直腔面发射激光器阵列光源及所述外镜筒设置在所述主体部。

在一个优选实施方式中，所述外镜筒的底端通过粘性胶固定于电路板上。

在一个优选实施方式中，所述外镜筒的侧壁嵌入成型有导线，且所述导线的两端暴露于所述外镜筒的相对两端。

在一个优选实施方式中，所述主体部上设置有第一导电部，所述衍射光学元件背离所述电路板的表面设置有导电膜及与所述导电膜电性连接的第二导电部，第一导电部与第二导电部之间通过所述导线电连接。

在一个优选实施方式中，所述外镜筒的内壁上端处设置有多个导角，所述光学衍射元件设置在所述导角且通过胶体固定于所述外镜筒的内壁。

在一个优选实施方式中，所述外镜筒包括板体以及位于板体上表面的接收部，及自板体下表面延伸形成的围合部，围合部及接收部之间设置有挡止部，所述内镜筒设置在所述挡止部上。

在一个优选实施方式中，所述内镜筒的热膨胀系数小于所述外镜筒的热膨胀系数。