(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221713146.7 (22)申请日 2022.07.05 (73)专利权人 深圳迈塔兰斯科技有限公司 地址 518101 广东省深圳市宝安区新 安街 道上合社区33区大宝路83号美生慧谷 科技园秋谷8栋 6楼 (72)发明人 朱瑞　朱健　郝成龙　谭凤泽　 (74)专利代理 机构 深圳市深佳知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44285 专利代理师 夏欢 (51)Int.Cl. G03B 17/02(2021.01) G02B 27/09(2006.01) G02B 26/08(2006.01) H04N 5/225(2006.01)H04M 1/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种结构化光生 成器、 成像装置及全面屏电 子设备 (57)摘要 本实用新型提供了一种结构化光生成器、 成 像装置及全面屏电子设备， 其中， 该结构化光生 成器包括： 光源、 第一超透镜和显示面板； 光源用 于发射激光光束； 第一超透镜设置于光源的出光 侧， 用于将激光光束投射为散斑； 光源与第一超 透镜设置于显示面板的背光侧， 显示面板在激光 光束的波长范围透明。 通过本实用新型实施例提 供的结构化光生成器、 成像装置及全面屏电子设 备， 采用第一超透镜对激光光束调制， 可 以大大 减小该结构化光生成器整体的厚度， 降低所占用 的安装空间， 在实现更高屏占比的情况下同时满 足轻薄化的需求， 且降低成本 。 权利要求书3页 说明书14页 附图8页 CN 217639903 U 2022.10.21 CN 217639903 U 1.一种结构化光生成器， 其特征在于， 包括： 光源(11)、 第一超透镜(12)和显示面板 (13)； 所述光源(11)用于发射激光 光束； 所述第一超透镜(12)设置于所述光源(11)的出光侧， 用于将所述激光光束投射为散 斑； 所述光源(11)与所述第一超透镜(12)设置于所述显示面板(13)的背光侧， 所述显示面 板(13)在所述激光 光束的波长范围透明。 2.根据权利要求1所述的结构化光生成器， 其特征在于， 所述显示面板(13)为有机发光 二极管屏幕。 3.根据权利要求1所述的结构化光生成器， 其特征在于， 所述光源(11)包括： 单个垂直 腔体激光器； 所述第一超透 镜(12)还用于对所述激光 光束进行准直和复制分束。 4.根据权利要求1所述的结构化光生成器， 其特征在于， 所述光源(11)包括： 随机排布 的垂直腔体激光器阵列， 所述第一超透镜(12)包括多个超透镜(120)， 所述超透镜(120)能 够对所述激光 光束进行放大复制。 5.根据权利要求4所述的结构化光生成器， 其特征在于， 所述第一超透镜(12)与所述光 源(11)同光轴设置； 所述超透镜(120)对于所述激光光束具有正焦距， 所述垂直腔体激光器(112)的出射面 位于所述超透 镜(120)的物方焦平面处。 6.根据权利要求4所述的结构化光生成器， 其特征在于， 所述超透镜(120)以A ×B的样 式阵列排布； 所述A和B的取值均大于等于 3。 7.根据权利要求1所述的结构化光生成器， 其特征在于， 在所述显示面板(13)远离背光 侧的一侧表面设置多个超结构单 元(131)； 多个所述超结构单元(131)以可密堆积图形构成； 所述可密堆积图形的中心位置和/或 顶点位置分别设置有第一纳米结构(131 1)； 所述第一纳米结构(1311)沿第一轴和第二轴分为四个象 限， 所述第一纳米结构(1311) 在任一所述象限内的截面图案在所述第一轴上的投影和在所述第二轴上的投影相同； 所述 任一所述象限内的截面图案分别沿所述第一轴和所述第二轴对称形成所述第一纳米结构 (1311)的截面图案； 所述第一轴和所述第二轴相互垂直， 且所述第一轴和所述第二轴分别 与所述第一纳米结构(131 1)的高度方向垂直。 8.根据权利 要求1所述的结构化光生成器， 其特征在于， 还包括： 光束偏折元件(14)； 所 述光束偏折元件(14)设置在所述光源(11)与所述第一超透镜(12)之间， 用于改变所述激光 光束的光路。 9.根据权利要求1所述的结构化光生成器， 其特征在于， 所述第一超透镜(12)包括基底 (121)、 第二纳米结构(12 2)、 相变材 料层(123)、 第一电极层(124)以及第二电极层(125)； 所述基底(121)的一侧设置有多个所述第二纳米结构(122)， 所述第一电极层(124)填 充于所述第二纳米结构(122)的周围， 所述第一电极层(12 4)的高度低于所述第二纳米结构 (122)的高度； 所述相变材料层(123)设置在所述第一电极层(124)远离所述基底(121)的一 侧， 且填充于所述第二纳米结构(122)的周围， 所述第一电极层(124)与所述相变材料层 (123)的高度之和大于或等于所述第二纳米结构(122)的高度； 所述第二电极层(125)设置权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 217639903 U 2于所述相变材 料层(123)远离所述基底(121)的一侧； 所述第一电极层(124)以及所述第二电极层(125)用于对所述相变材料层(123)加载电 压， 所述相变材 料层(123)能够根据所加载的电压改变所述第一超透 镜(12)的焦距。 10.一种成像装置， 其特征在于， 包括： 如权利要求1 ‑9任一所述的结构化光生成器(1) 和相机(2)； 所述相机(2)设置 于所述结构化 光生成器(1)的显示 面板(13)的背光侧； 所述结构化光生成器(1)用于向目标投射散斑， 所述目标位于所述显示面板(13)远离 所述背光侧的一侧； 所述相机(2)用于 接收所述目标反射的光信号， 并将所述 光信号生成电信号。 11.根据权利 要求10所述的成像装置， 其特征在于， 所述相机(2)包括： 图像传感器(2 1) 和第二超透镜(22)； 所述第二超透镜(22)设置于所述显示面板(13)的背光侧， 所述第二超 透镜(22)用于接收所述目标反射的光信号， 并将所述 光信号聚焦至所述图像传感器(21)； 所述图像传感器(2 1)设置于所述第二超透镜(22)的出光侧， 用于将所述光信号生成所 述电信号。 12.根据权利要求11所述的成像装置， 其特征在于， 所述相机(2)还包括： 窄带滤波片 (23)； 所述窄带滤波片(23)设置于所述图像传感器(21)和所述第二超透镜(22)之间， 且所 述窄带滤波片(23)用于滤除工作波长以外的光。 13.根据权利要求10所述的成像装置， 其特征在于， 在所述结构化光生成器(1)的光源 (11)包括垂直腔体激光器阵列， 且 所述第一超透镜(12)包括多个超透镜(120)的情况下， 所 述成像装置还包括： 在工作波段透明的位移模块阵列(3)； 所述位移模块阵列(3)包括多个 位移模块(31)； 所述位移模块(31)用于改变所述结构化光生成器(1)中， 所述超透镜(120)与相对应的 垂直腔体激光器(1 12)之间的距离； 在每个所述超透镜(120)与相对应的垂直腔体激光器(112)之间 的距离一致的情况下， 所述第一超透 镜(12)能够将所述激光 光束投射成散斑； 在至少一半所述超透镜(120)与相对应的垂直腔体激光器(112)之间的距离不一致的 情况下， 所述第一超透 镜(12)能够将所述激光 光束形成泛光照明。 14.根据权利要求13所述的成像装置， 其特征在于， 所述位移模块阵列(3)与所述光源 (11)相贴合， 且每 个所述位移模块(31)分别与每 个所述垂直腔体激光器(1 12)相对应； 每个所述位移模块(31)用于改变相对应的所述垂直腔体激光器(112)在 出光方向上的 位置。 15.根据权利要求13所述的成像装置， 其特征在于， 所述位移模块阵列(3)与所述第一 超透镜(12)相贴合， 且每 个所述位移模块(31)分别与每 个所述超透 镜(120)相对应； 每个所述位移模块(31)用于改变相对应的所述超透镜(120)在 所述光源(11)的出光方 向上的位置 。 16.根据权利要求10所述的成像装置， 其特征在于， 还包括： 照明模组(4)； 所述照 明模 组(4)包括： 照明光源(41)和第三超透镜(42)； 所述照明光源(41)与所述第三超透镜(42)均 设置于所述显示面板(13)的背光侧， 且 所述第三超透镜(42)设置于所述照明光源(4 1)的出 光侧； 所述第三超透 镜(42)能够将所述照明光源(41)发出的光形成泛光照明。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 217639903 U 3