光发射模组、深度相机、电子设备及异常检测方法与流程

本技术涉及电子设备，特别涉及一种光发射模组、深度相机、电子设备及异常检测方法。

背景技术：

1、随着科技的进步，电子设备通过内置的深度相机采集现实目标场景的3d(threedimensional，三维)信息，比如采集用户的3d人脸图像，进行3d人脸识别，从而实现人脸解锁、人脸支付等功能。深度相机可以包括光发射模组和光接收模组，在进行3d人脸识别时，光发射模组发射的光信号的光斑需要覆盖人脸，如果匀光器件破损或脱落，光发射模组发射的光信号将直射人眼，造成眼部疲劳、损伤等不良影响。因此，有必要对光发射模组的匀光器件进行异常检测。

2、目前，主要采用光电探测器(photoelectric detector，简称pd)接收经由匀光器件反射的激光信号，将接收的反射光信号转换为检测光电流，进而将检测光电流与匀光器件处于完好状态下的参考光电流进行比较，如果检测光电流小于参考光电流，则可以确定匀光器件破损或脱落。

3、然而，光发射模组外部一般设置有玻璃盖板，玻璃盖板也会反射光信号，如果匀光器件破损或脱落，虽然经由匀光器件反射的激光信号会减弱，但是经由玻璃盖板反射的激光信号或透传的环境光信号会增强，使得光电探测器将接收到的光信号转换得到的检测光电流相比于参考光电流不会明显减小，因此，无法检测出匀光器件破损或脱落等异常情况。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种光发射模组、深度相机、电子设备及异常检测方法，能够准确检测出匀光器件破损或脱落等异常情况。所述技术方案如下：

2、第一方面，提供了一种光发射模组，所述光发射模组包括：支托结构、基板、光发射器、第一光电探测器及匀光器件；

3、所述支托结构包括包围框和安装平面，所述包围框沿着所述基板的上表面的边缘将所述基板的上表面包围，所述安装平面为与所述基板的上表面平行的平面，所述安装平面包括从所述包围框四个侧壁延伸出来的支撑部件、透光窗口及从所述支撑部件任一侧延伸出来的遮挡部件，所述支撑部件上安装有所述匀光器件；

4、所述基板的上表面安装有所述光发射器，所述光发射器位于所述透光窗口的正下方，且所述光发射器的出光面朝向所述匀光器件，所述光发射器发射的激光信号通过所述透光窗口透传给所述匀光器件，使得所述匀光器件对穿透的激光信号进行匀光处理；

5、所述基板的上表面还安装有所述第一光电探测器，所述第一光电探测器位于所述遮挡部件的正下方，且与所述光发射器的发光中心之间的距离在第一距离范围内，所述第一距离范围为所述第一光电探测器能够接收到所述匀光器件反射的激光信号的距离范围，当外部光信号沿着光传播路径向所述第一光电探测器传播时，所述外部光信号被所述遮挡部件反射而无法传播至所述第一光电探测器，使得所述第一光电探测器根据所述匀光器件反射的激光信号对所述匀光器件的异常情况进行检测。

6、在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第一距离范围中的最小距离为第一距离，所述第一距离根据所述透光窗口的尺寸确定。

7、在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述第一距离范围中的最大距离为第二距离，所述第二距离根据所述透光窗口的尺寸、所述光发射器的光束发散角、所述光发射器与所述匀光器件之间的距离、所述遮挡部件的厚度、所述第一光电探测器与所述遮挡部件之间的距离确定。

8、在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述光发射模组还包括第二光电探测器，所述第二光电探测器安装在所述基板的上表面，且不在所述遮挡部件的正下方，所述第二光电探测器用于检测所述光发射模组的遮挡状态。

9、在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述光发射模组还包括控制芯片，所述控制芯片与所述第一光电探测器、所述第二光电探测器及所述光发射器电性连接，所述控制芯片用于根据所述第一光电探测器的检测结果或第二光电探测器的检测结果，控制所述光发射器发射的激光信号。

10、在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述基板为陶瓷基板。

11、在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述光发射器内的激光源为面光源。

12、第二方面，提供了一种异常检测方法，所述方法应用于第一方面所述的光发射模组，所述方法包括：

13、所述光发射器发射第一激光信号；

14、所述第一光电探测器接收第一反射光信号，并将所述第一反射光信号转换为第一检测光电流，所述第一反射光信号为所述匀光器件对所述第一激光信号进行反射得到的光信号；

15、当所述第一检测光电流小于第一参考光电流，且与所述第一参考光电流之间的差值超过第一阈值，所述第一光电探测器确定所述匀光器件异常，所述第一参考光电流为所述匀光器件处于完好状态时所述第一光电探测器转换得到的光电流。

16、在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述第一光电探测器确定所述匀光器件异常之后，还包括：

17、所述第一光电探测器向所述控制芯片发送第一通知消息；

18、当接收到所述第一通知消息，所述控制芯片向所述光发射器发送第一控制指令，所述第一控制指令用于控制所述光发射器停止发射所述第一激光信号。

19、在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：

20、当所述第一检测光电流与所述第一参考光电流之间的差值不超过所述第一阈值，所述第一光电探测器向所述控制芯片发送第二通知消息；

21、当接收到所述第二通知消息，所述控制芯片向所述光发射器发送第二控制指令，所述第二控制指令用于控制所述光发射器发射第二激光信号，所述第二激光信号的功率大于所述第一激光信号的功率。

22、在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述控制芯片向所述光发射器发送第二控制指令之后，还包括：

23、在所述光发射器发射第二激光信号的过程中，所述第二光电探测器接收第二反射光信号，并将所述第二反射光信号转换为第二检测光电流；

24、当所述第二检测光电流大于第二参考光电流，且与所述第二参考光电流之间的差值超过第二阈值，所述第二光电探测器确定所述光发射模组处于遮挡状态，所述第二参考光电流为所述光发射模组未处于遮挡状态时所述第二光电探测器转换得到的光电流。

25、在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述第二光电探测器确定所述光发射模组处于遮挡状态之后，还包括：

26、所述第二光电探测器向所述控制芯片发送第三通知消息；

27、当接收到所述第三通知消息，所述控制芯片向所述光发射器发送第三控制指令，所述第三控制指令用于控制所述光发射器停止发射所述第二激光信号

28、第三方面，提供了一种深度相机，所述深度相机包括光发射模组和光接收模组，所述光发射模组与所述光接收模组电性连接；

29、所述光发射模组如第一方面所述的光发射模组，用于产生并发射匀光信号；

30、所述光接收模组用于接收所述匀光信号被物体反射得到的反射光信号。

31、第四方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括壳体、显示屏及深度相机，所述深度相机设置于所述壳体与所述显示屏之间，所述深度相机如第三方面所述的深度相机。

32、在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述显示屏包括玻璃盖板，所述深度相机中所述光发射模组的出光面朝向所述玻璃盖板。

33、在第四方面的第二种可能的实现方式中，所述壳体包括玻璃盖板，所述深度相机中所述光发射模组的出光面朝向所述玻璃盖板。

34、本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

35、本技术实施例提供了一种新的光发射模组，该光发射模组的支托结构包括包围框和安装平面，该包围框用于将安装有光发射器和第一光电探测器的基板包围，与基板形成空腔结构，从而起到保护光发射器和第一光电探测器的作用。该安装平面不仅包括支撑部件和透光窗口，而且还包括遮挡部件，第一光电探测器位于该遮挡部件的正下方，被遮挡部件完全遮挡。当外部光信号沿着光的传播路径向第一光电探测器传播时，由于遮挡部件的遮挡，无法传播至第一光电探测器，而被遮挡部件反射。这样，第一光电探测器就不会收到外部光信号，只是接收匀光器件反射的激光信号，当匀光器件破损或脱落时，匀光器件反射的激光信号将变弱，第一光电探测器接收到的反射光信号变弱甚至消失，相应地转换的检测光电流将明显减小，从而可根据检测光电流的变化，准确检测出匀光器件的异常。

36、另外，本技术实施例提供的光发射模组还包括第二光电探测器，该第二光电探测器安装在基板的上表面，且未位于遮挡部件的正下方，该第二光电探测器可以检测光发射模组的遮挡情况。当光发射模组被遮挡，通过匀光器件处理后的匀光信号无法传播出去，将被反射到光发射模组内，第一光电探测器由于遮挡部件的遮挡不会接收到该光信号，第二光电探测器未位于遮挡部件的正下方，可以接收到该光信号。由于接收到的光信号增强，相应地转换的检测光电流增大，从而可以检测出光发射模组存在遮挡。