江西红外透镜结构设计

本申请大体涉及成像领域，具体地涉及高计算效率的结构化光成像系统。背景技术：创建3d图像的一种途径被称为结构化光照明(sli)技术。在sli技术中，光图案被投射到3d物体表面上。sli系统包括相机和投影仪(照明器)。3d物体被放置在与投影仪和相机相距预定距离的参考平面上。在使用中，投影仪将结构化光图案投射到3d物体表面上。结构化光图案可以是一系列条纹线或网格或任何其他图案。当结构化光图案被投射到3d物体表面上时，其被3d物体表面扭曲。相机捕捉在结构化光图案中具有的扭曲的3d物体表面的图像。然后，图像被存储在图像文件中，以供图像处理设备处理。在一些情况下，多个结构化光图案被投影仪(照明器)投射到3d物体表面上，并且具有结构化光图案的3d物体的多个图像被相机捕捉。在图像文件的处理期间，对结构化光图案中的扭曲进行分析，并且执行计算以确定3d物体表面上的各个点相对于参考表面的参考测量结果。这种图像处理使用标准测距或三角测量方法。相机和投影图案之间的三角测量角导致与表面的深度直接相关的扭曲。一旦这些测距技术被用来确定3d物体表面上的多个点的位置，则3d物体的3d数据表示即可被创建。3d物体的数字再造在包括图像识别(例如。菲涅尔透镜厚度检测技术。江西红外透镜结构设计

一个或多个vcsel结构具有顶层，并且激光源进一步包括在一个或多个vcsel结构中的至少一个vcsel结构的顶层上的多个亚波长结构。示例9包括示例8的主题，其中，一个或多个亚波长结构包括芯材和壳材，该壳材被放置在芯材的一个或多个表面上，该壳材具有比芯材高的折射率。示例10是一种光投影仪系统。该光投影仪系统包括：激光源，被配置为生成向物体发送的辐射；以及图像传感器，被配置为接收从物体反射的辐射。激光源包括衬底、一个或多个***vscel结构、以及一个或多个第二vcsel结构。一个或多个***vcsel结构在衬底的表面上，每个***vcsel结构具有***孔径宽度并且单独地在衬底的表面上方延伸。一个或多个第二vcsel结构在衬底表面上，每个第二vcsel结构具有不同于***孔径宽度的第二孔径宽度并且单独地在衬底的表面上方延伸。示例11包括示例10的主题，其中，一个或多个***vcsel在衬底的表面上的***区域中，一个或多个第二vcsel在衬底的表面上的不同于***区域的第二区域中。示例12包括示例10或11的主题，其中，一个或多个***vcsel和一个或多个第二vcsel在衬底的表面上的伪随机图案中。示例13包括示例10至12中任一项的主题，其中。江西热红外透镜设计菲涅尔透镜光学助降系统怎么样？

图10示出了根据本公开的实施例的使用亚波长结构的元分子的示例。图11是示出根据本文公开的某些实施例的从用在光投影仪系统中的光源发射辐射的方法的流程图。尽管将参考说明性实施例继续下面的详细描述，但是根据本公开，很多替代、修改、和变形将是明显的。具体实施方式用在结构化光投影仪中的激光源包括衬底、衬底上的一个或多个***vcsel、以及衬底上的一个或多个第二vcsel。一个或多个***vcsel各自具有***孔径宽度并且各自单独地在衬底的表面上延伸。一个或多个第二vcsel各自具有不同于***孔径宽度的第二孔径宽度并且各自单独地在衬底的表面上延伸。根据一些实施例，可以使用光刻技术对***vcsel和第二vcsel进行图案化。使用具有不同孔径宽度的vcsel的阵列提供了具有不同波长的发射辐射，从而提供了不同的斑点图案。当在检测器上被接收时不同的斑点图案被平均，此时斑点噪声减小。vcsel还可以包括多个亚波长结构以操控光输出。这种亚波长结构还可以用在包括标准vcsel在内的其他vcsel的表面上。在任意这些情况中，激光源可以与图像传感器结合在一起，以提供光投影仪系统。总体概述如上所述，仍然有与结构化光照明(sli)相关联的很多未解决的问题。更具体地。

来自具有不同波长的两个波束的斑点图案变得不相关。这意味着应该设计各种vcsel的孔径宽度以使得vcsel之间的发射波长差由下式给出：δλ≥λ2/2z(1)其中，z是物体的照明表面的表面剖面高度变化。对于940nm的示例峰值发射波长和z＝，波长差应≥。图5是示出根据实施例的具有不同孔径宽度的两个不同vcsel阵列的激光光谱的图表。顶部的光谱是从***vcsel阵列测得的，其中每个vcsel结构具有4μm的孔径宽度。底部的光谱是从第二vcsel阵列测得的，其中每个vcsel结构具有2μm的孔径宽度。从光谱可以看出，具有较大孔径大小的***vcsel阵列包括两种横向激光模式和具有973nm左右的峰值波长的主导模式。与之对照，第二vcsel阵列*包括其峰值波长在972nm左右的单个激光模式。通过改变孔径大小，可以改变横向激光模式的数目和发射的峰值波长，从而产生不同的斑点图案。图6示出了根据实施例的具有衬底302的光源的另一示例，其中，该衬底包括具有不同孔径宽度的vcsel结构的各种区域。衬底302包括具有***孔径宽度(d1)的多个vcsel的***区域602、具有第二孔径宽度(d2)的多个vcsel的第二区域604、具有第三孔径宽度(d3)的多个vcsel的第三区域606、以及具有第四孔径宽度。菲涅尔透镜结构怎么样？

因此使用词语“顶”并不将该层限制到任何具体的空间或几何关系。本文描述的任意vcsel结构可以包括用于操控光输出的一个或多个元原子800。应该理解的是，为了清楚起见*示出了单个元原子，但是任意数目的元原子可以被图案化在顶层802上。尽管在本实施例中示出了圆柱形状，但是任意形状可以用于元原子800。元原子800可以具有基于来自vcsel的发射光的峰值波长的直径。例如，元原子800可以具有范围在λ/10到λ/5之间的总直径。类似地，元原子800的总厚度取决于来自vcsel的发射光的峰值波长。例如，元原子800可以具有大约λ/2的厚度。芯材804可以是具有相对较低的折射率但是高沉积速率的材料，因此提高了制造元原子800时的吞吐量。例如，芯材804可以是氮化硅(si3n4)，并且可以使用化学气相沉积(cvd)或物***相沉积(pvd)技术沉积。随后可以使用标准等离子体蚀刻工艺对所沉积的氮化硅层进行蚀刻，以形成每个元原子800的芯材804。壳材806可以是具有相对较高的折射率(或者至少比芯材804的折射率高)的材料。例如，诸如氧化钛(tio2)或硅之类的材料可被用于壳材806，并且可以通过使用原子层沉积(ald)技术来非常薄地沉积。ald允许壳材806以非常薄的厚度共形地覆盖芯材804的外表面上。菲涅尔透镜的设计技术指导。定制红外透镜

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