激光模组及图像信息捕获装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种激光模组及应用该激光模组的图像信息捕获装置。
【背景技术】
[0002]目前，人们正在开发投射激光来显示图像的图像投射装置(又被成为“激光投影仪”)。激光发光元件输出的激光，其色纯度高于普通灯泡输出的光，并且能够提高颜色再现性。现有的激光投影仪的半导体激光器发出点光束，准直镜接收点光束并将点光束准直化成为准直光束，再由衍射光学元件接收准直光束将之衍射后输出所需的衍射光。上述的光源架构中，半导体激光器和准直镜间的工作距离特定且需要高准确度，因此增加了组装成本。
【实用新型内容】
[0003]基于此，有必要提供一种结构简单，紧凑稳定，体积小，组装成本较低的激光模组及应用该激光模组的图像信息捕获装置。
[0004]—种激光模组，包括:
[0005]光源，用于出射激光；
[0006]准直光学元件，用于将从所述光源出射的激光变换成平行光;及
[0007]衍射光学元件，设置于所述准直光学元件远离所述光源的一侧，用于通过衍射将所述平行光变换成具有一定扩散角的、能形成一定图案的激光光束。
[0008]在其中一个实施例中，所述准直光学元件包括第一透明基板及形成在所述第一透明基板的表面上的第一相位波带衍射结构。
[0009]在其中一个实施例中，所述第一相位波带衍射结构根据未准直的入射光和准直的出射光计算求得的所述准直光学元件的透过率函数生成。
[0010]在其中一个实施例中，所述衍射光学元件包括第二透明基板及形成在所述第二透明基板的表面上的第二相位波带衍射结构。
[0011]在其中一个实施例中，所述第一相位波带衍射结构根据准直的入射光和具有扩散角的、形成图案的出射光计算求得的所述衍射光学元件的透过率函数生成。
[0012]在其中一个实施例中，所述激光模组还包括固定件，所述准直光学元件和所述衍射光学元件分别固定在所述固定件上。
[0013]在其中一个实施例中，所述准直光学元件和所述衍射光学元件固定于所述固定件的一侧。
[0014]在其中一个实施例中，所述准直光学元件和所述衍射光学元件分别固定于所述固定件相对两侧。
[0015]在其中一个实施例中，所述准直光学元件和所述衍射光学元件均为平板型元件。
[0016]—种图像信息捕获装置，包括前面板和盒体，所述盒体一侧开口并与所述前面板相连，其特征在于，所述盒体内设有金属支架及设置在所述金属支架上的控制电路板、RGB摄像头、红外线发射器、红外线接收器、及上述任意一项的激光模组。
[0017]由于仅用两片光学元件即可完成激光光束的准直，然后出射具有一定扩散角的、能形成一定图案的激光光束，因此上述激光模组具有结构简单、紧凑稳定、体积小、组装成本低等优点。
【附图说明】
[0018]通过附图中所示的本实用新型的优选实施例的更具体说明，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将会变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
[0019]图1为第一实施例的激光模组的立体示意图；
[0020]图2为第一实施例的激光模组的结构示意图；
[0021]图3A为图1中准直光学元件的局部示意图；
[0022 ]图3B为沿图3A中A-A线的剖视图；
[0023]图4为图1中衍射光学元件的主视图；
[0024]图5A为图1中衍射光学元件的局部示意图；
[0025]图5B为沿图5A中B-B线的剖视图；
[0026]图6为图1所示激光模组所形成的激光点阵图；
[0027]图7为第二实施例的激光模组的结构示意图；
[0028]图8为应用一实施例的激光模组的图像信息捕获装置的立体分解示意图。
【具体实施方式】
[0029]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
[0030]请同时参阅图1和图2，实施例一的激光模组100包括光源20、固定件40、准直光学元件60及衍射光学元件80(D0E:Diffractive Optical Element)。
[0031]光源20用于发射具有一定发散角的非准直激光光束。本实施例中的激光光源可为常见的半导体边射型激光器(edge emitting laser)、垂直共振腔面发射激光器(VCSEL)或其它种类的激光光源。所发射的激光的波长优选位于红外区域，例如输出波长为830nm。
[0032]固定件40大致为方形块状物，其主要用于固定准直光学元件60及衍射光学元件80 ο固定件40中部开设有用于透光的圆形的通孔42 ο本实施例中，固定件40远离光源20的一侧开设有方形的安装槽44。
[0033]准直光学元件60设置于安装槽44内。准直光学元件60大致为方形板，其厚度约为1mm。请一并参阅图3A和图3B，准直光学元件60为具有相位波带衍射结构的光学元件，其包括第一透明基板62及形成在第一透明基板62表面上的凸凹不平的非透明的第一相位波带衍射结构64。本实施例中，第一相位波带衍射结构64的水平距离约为7.344μηι，高度差约为
0.782μπι，高度平均值约为1.648μπι，角度约为6.076°，横截面长度约为7.563ym，横截面面积约为4.729μπι2。可根据给定的入射光和所要求的出射光来计算求得准直光学元件60的透过率函数，再根据该透过率函数生成相应的相位波带衍射结构，并在第一透明基板62的表面上通过光学微加工工艺制作这样的衍射结构。本实施例中，入射光为未准直的激光，出射光为准直的平行光束。相对于传统的凸透镜式的准直元件，上述准直光学元件60具有体积较小、方便安