一種鍍膜方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍍膜方法，更具體地說，涉及一種用于深度攝像裝置的鍍膜方法。
【背景技術(shù)】
[0002]時下，機(jī)器視覺從工業(yè)控制轉(zhuǎn)入消費(fèi)電子市場，小型化和高密度集成的需求導(dǎo)致了硬件器件選型中，我們無法使用大尺寸的光學(xué)成像模組，來匹配我們對光學(xué)特性的需求；同時也不斷要求我們將電路板設(shè)計(jì)和器件堆疊做到高密度的集成。這樣很容易導(dǎo)致兩個后果:1)光學(xué)模組的小尺寸封裝，在限制模組長寬高的同時，也降低了光學(xué)物理特性；在影響了單個模組性能的同時，也影響了整體光路設(shè)計(jì)；2)高密度的集成，以及新的深度攝像模塊模組以及其他光學(xué)組件的加入，成為小型化電子設(shè)備的一大主要的熱源。在相同散熱技術(shù)條件下，小型化電子設(shè)備的工作溫度會提高很多。這務(wù)必會影響到對溫度比較敏感的光學(xué)器件。這同樣也大程度地影響了整體的光學(xué)設(shè)計(jì)。如果要實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定且正確的工作狀態(tài)，則必須兼顧這些小型電子設(shè)備集成深度攝像裝置才會出現(xiàn)的特殊問題。
[0003]在深度攝像操作中，深度攝像(IR Camera)裝置需要均勻成像紅外激光衍射組件(IR Transmitter with DOE)所投射出的紅外圖案。然而紅外攝像模組在小型化低高度設(shè)計(jì)后，其中一項(xiàng)參數(shù)CRA (Chief Ray angle，主光線角度)會從一般的1_2度左右迅速提升到30度左右。這個值對于一般的照相功能的模組的影響的并不大，因?yàn)橹饕呐恼請鼍笆枪庾V比較寬的室內(nèi)燈光或是太陽光環(huán)境下。然而針對我們的這種特殊紅外波段場景，這個參數(shù)的變化，會極大影響到成像的均勻性。因?yàn)樵诓煌娜肷浣侨肷涞墓饩€，透過的光譜范圍會漂移，而針對較窄紅外波段的光源鍍膜的攝像裝置，會在不同入射角感受到不同強(qiáng)度的光，甚至?xí)霈F(xiàn)極亮和極暗的區(qū)域。
[0004]此外，當(dāng)高度集成的小型化電子設(shè)備中，發(fā)熱器件產(chǎn)生熱溫，在不同的工作狀態(tài)下波動很大的話，首先影響到激光器的波段會產(chǎn)生變化，其次會導(dǎo)致紅外攝像模塊的紅外鍍膜的入射波段范圍也產(chǎn)生變化。以上兩項(xiàng)導(dǎo)致在某些工作狀態(tài)下，由于溫度的不穩(wěn)定，導(dǎo)致成像的波動，這也是極大影響深度恢復(fù)主要因素。
[0005]由此可見，如何以低成本更改現(xiàn)有的高度集成的小型化電子設(shè)備中的攝像模塊，使其更好地感知紅外激光器投射在不同深度物體上的圖案，提高高度集成的小型化電子設(shè)備的攝像裝置的成像的均勻性是現(xiàn)有技術(shù)中亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種鍍膜方法，用于深度攝像裝置，所述深度攝像裝置用于一電子設(shè)備并且包括紅外光發(fā)射器和紅外攝像模塊，所述紅外光發(fā)射器包括紅外激光衍射組件，所述鍍膜用于對接收的光進(jìn)行濾波，所述方法包括:確定所述紅外激光衍射組件在Tsp_alrc )時發(fā)出的紅外光波帶通入1±1?(11111)，其中XaJnm)為中心波長，R(nm)為波長的波動范圍；確定溫度對所述激光發(fā)射器發(fā)射的紅外波長的影響系數(shù)Λ A/AT(nm/°C );確定所述紅外激光衍射組件的工作溫度范圍T_?T_rc );計(jì)算紅外激光衍射組件所發(fā)出的紅外激光波長范圍，即在正入射角度下入射所述紅外攝像模塊的最小和最大的波長λ_?A_(nm)，其中，λ_ =UL-R-(Tspeclal-T_)*A λ/ΛΤ，Anax= XCWL+R+(T_-Tspeclal)*A λ/ΛΤ;確定所述紅外攝像模塊的主光線角度參數(shù)；根據(jù)鍍膜的參數(shù)對于鍍膜透射范圍的影響，確定對所述鍍膜透射的波長范圍的影響的漂移值D(nm);計(jì)算出鍍膜的帶通λ_?X_+D(nm)。
[0007]此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述確定所述紅外激光衍射組件在Tsp_al(°C )時發(fā)出的紅外波長帶通是基于所述紅外激光衍射組件的類型。
[0008]此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述確定溫度對所述激光發(fā)射器發(fā)射的紅外光波的影響系數(shù)是基于所述激光發(fā)射器的規(guī)格。
[0009]此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述確定所述紅外激光衍射組件的工作溫度范圍T_?TniaxCe )所依據(jù)的參數(shù)包括所述深度攝像裝置的各器件的功耗及散熱。。
[0010]此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述確定所述紅外攝像模塊的主光線角度參數(shù)是基于所述紅外攝像模塊的規(guī)格。
[0011]此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述鍍膜的參數(shù)包括鍍膜的材質(zhì)、工作溫度或者主光線角度參數(shù)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供深度攝像裝置，用于一電子設(shè)備，所述深度攝像裝置包括紅外光發(fā)射器和紅外攝像模塊，所述紅外光發(fā)射器包括紅外激光衍射組件，所述紅外攝像模塊包括成像透鏡，所述成像透鏡經(jīng)配置來捕獲圖像光，并且所述成像透鏡表面形成有鍍膜，所述鍍膜通過使用包括以下步驟的方法制成:確定所述紅外激光衍射組件在Tspeciai (°C )時發(fā)出的紅外光波帶通ACTL±R(nm),其中Acm(Mi)為中心波長，R(nm)為波長的波動范圍；確定溫度對所述激光發(fā)射器發(fā)射的紅外波長的影響系數(shù)Λ A/AT(nm/°C )；確定所述紅外激光衍射組件的工作溫度范圍T_?T_(°C );計(jì)算紅外激光衍射組件所發(fā)出的紅外激光波長范圍，即所述紅外攝像模塊在正入射角度下最大和最小的波長λ_?
入 max (鹽)，其中，X min —入 CWL_R_ (Tspecial_T
min)木 A 入 / 八 T，入 max 入 CWL+R+ (Tmax Tspeciai) 5Ii Δ 入 /
AT ;確定所述紅外攝像模塊的主光線角度參數(shù)；根據(jù)鍍膜的參數(shù)對于鍍膜透射范圍的影響，確定對所述鍍膜透射的波長范圍的影響的漂移值D(nm);計(jì)算出鍍膜的帶通λ_?λ nax+D (nm)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供深度攝像裝置，用于一電子設(shè)備，所述深度攝像裝置包括紅外光發(fā)射器和紅外攝像模塊，所述紅外光發(fā)射器包括紅外激光衍射組件，所述紅外攝像模塊包括圖像傳感器，所述圖像傳感器經(jīng)配置來與所述成像透鏡光學(xué)對準(zhǔn)并從成像透鏡接收圖像光，所述圖像傳感器響應(yīng)于從所述成像透鏡直接接收的圖像光而產(chǎn)生電信號，其中，所述圖像傳感器表面形成有鍍膜，所述鍍膜通過使用包括以下步驟的方法制成:確定所述紅外激光衍射組件在Tstretlial (°C )時發(fā)出的紅外光波帶通入1±1?(11111),其中Ad(nm)為中心波長，R(nm)為波長的波動范圍；確定溫度對所述激光發(fā)射器發(fā)射的紅外波長的影響系數(shù)Λ λ / Λ T (nm/°C );確定所述紅外激光衍射組件的工作溫度范圍T_?T_ (°C );計(jì)算紅外激光衍射組件所發(fā)出的紅外激光波長范圍，即所述紅外攝像模塊在正入射角度下最大和最小的波長Xmin?λ_(ηηι),其中，λ
min 入 CWL R (TSpecial -Tnin)* A λ/AT, Anax =
XCi+R+(T_-Tsp_al)*A λ/ΛΤ ;確定所述紅外攝像模塊的主光線角度參數(shù)；根據(jù)鍍膜的參數(shù)對于鍍膜透射范圍的影響，確定對所述鍍膜透射的波長范圍的影響的漂移值D(nm);計(jì)算出鍛膜的帶通λ —?λ max+D (nm) O
[0014]此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供深度攝像裝置，用于一電子設(shè)備，所述深度攝像裝置包括紅外光發(fā)射器和紅外攝像模塊，所述紅外光發(fā)射器包括紅外激光衍射組件，所述紅外攝像模塊包括位于前端的蓋玻璃，所述蓋玻璃表面形成有鍍膜，所述鍍膜通過使用包括以下步驟的方法制成:確定所述紅外激光衍射組件在Tsp_alrc )時發(fā)出的紅外光波帶通入‘土^^^其中XaJnm)為中心波長，R(nm)為波長的波動范圍；確定溫度對所述激光發(fā)射器發(fā)射的紅外波長的影響系數(shù)△ λ/ATOim/!:);確定所述紅外激光衍射組件的工作溫度范圍Τ_?TbmCC );計(jì)算紅外激光衍射組件所發(fā)出的紅外激光波長范圍,即所述紅外攝像模塊在正入射角度下最大和最小的波長λ_?A_(nm)，其中，λ_ =UL-R-(Tspeclal-T_)*A λ/ΛΤ，Anax= XCWL+R+(T_-Tspeclal)*A λ/ΛΤ;確定所述紅外攝像模塊的主光線角度參數(shù)；根據(jù)鍍膜的參數(shù)對于鍍膜透射范圍的影響，確定對所述鍍膜透射的波長范圍的影響的漂移值D(nm);計(jì)算出鍍膜的帶通λ_?X_+D(nm)。
[0015]由于考慮了在對深度攝像裝置進(jìn)行小型化低高度的設(shè)計(jì)后，CRA的改變對深度攝像裝置的成像的均勻性影響以及高度集成的小型化電子設(shè)備中發(fā)熱器件的散熱對深度圖像成像質(zhì)量的波動的影響，因此使用本發(fā)明提供的用于移動設(shè)備中的深度攝像裝置的鍍膜方法以及在使用應(yīng)用了本發(fā)明鍍膜方法的深度攝像裝置后，可以避免得到不均勻且不穩(wěn)定的紅外成像效果，提高深度攝像裝置的成像的均勻性，以及其在不同溫度下成像的穩(wěn)定性，最終