由于激光斑点的出现从一开始(实际上在图像捕捉时，通过激光源设计)就被管理或以其他方式减少，所以也消除或以其他方式降低了对于捕捉图像上的基于斑点的后处理的需求。根据实施例，用在结构化光投影仪中的激光源包括衬底、布置在衬底上的一个或多个***vcsel、以及布置在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。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，此时斑点噪声被减少或基本消除。从各种vcsel结构发射的光可以被调制，以在物体上形式特定图案(网格、点阵等)。调制可以包括创建相长干涉和相消干涉的区域，以有效地将光输出“图案化”为任何期望的图案。可以使用各种技术对光进行调制，这些技术包括诸如透镜和衍射元件之类的光学组件的结合。但是，本文描述的实施例将包括两种或更多材料的亚波长结构(sws)直接集成到vcsel结构上以操控光输出。菲涅尔透镜聚光原理技术指导。辽宁热红外透镜定制价格
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。河北红外透镜菲涅尔透镜效率代理价格。
这些对本实用新型权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落入本实用新型的保护范围。本实用新型的多功能二维声学超材料透镜是通过电机控制c型单元结构，进而控制折射率变化的方法实现的。如图1所示，本实用新型提供的声学超材料透镜，包括基底材料层以及等间隔镶嵌在基底材料层上的若干c型单元超材料阵列，c型单元超材料阵列均由若干个c型单元结构周期性排列而成，其周期尺寸为a，c型单元结构为可旋转单元结构。为了实现在同一c型单元结构上获得不同的折射率，本实用新型设计了一种c型单元结构如图2所示，图2(a)为c型单元结构俯视图，其中外半径为r，圆环宽度为w，开口角度为θ，旋转角度为图2(b)为c型单元结构安装示意图，在基底材料层上开设有与c型单元结构匹配的圆环形凹槽，c型单元结构一端镶嵌在凹槽中，可在凹槽中做旋转运动，且可以由电机控制沿逆时针方向(本实施例中以逆时针方向旋转为例，其也可以顺时针旋转)精确地旋转角度c型单元结构的材料设置为光敏树脂，其密度为1388kg/m3，声速为716m/s。根据1999年pendry提出的等效媒质理论，当相邻两个c型单元结构间距远小于波长时，即小于十分之一波长时，就可以把c型单元结构当成等效均匀媒质。
将其波阵面形成为期望的形式。当诸如柱体或圆柱之类的中心对称亚波长特征被用作散射器时，sws设备可以利用非偏振光(像来自vcsel一样)进行操作。图7示出了具有衬底302的示例光源，其中，该衬底302具有多个vcsel结构702。根据实施例，多个sws704被图案化在一个或多个vcsel结构702的上表面上或其附近。提供sws704以改变从给定vcsel结构702的上表面发射的光的相位。可以横跨vcsel结构702的表面不同地改变相位，以使得一些区域创建发射光的相长干涉同时其他区域创建发射光的相消干涉。通过控制相长/相消干涉的区域所在的位置，还可以控制发射光的波束形状(例如，图案)。可以例外地使用高折射率材料(>)来形成sws704。例如，用于波束成形的sws已经被开发用于使用诸如硅之类的高折射率材料的近红外光。下面的表1提供了不同可见光波长(460nm-蓝、550nm-绿、以及650nm-红)下的各种材料的折射率。诸如硅之类的材料可以具有高折射率，但是这些材料还可以吸收可见范围(例如，红、绿、蓝)中的不期望的大百分比的入射光(例如，40％或更多)。一直认为可见波长透明材料(例如，折射率大约为(si3n4))不具有足够高的折射率来支持有效地操纵光学波振面所需要的光学谐振。诸如氧化钛。菲涅尔透镜聚光技术规范。
之类的其他材料包括使得它们更适用于操纵光学波振面的更高的折射率，但是这种材料对以5:1至10:1之间的更高纵横比进行制造提出了挑战。下面的表2提供了不同材料的概况，包括它们的折射率、比较大效率的厚度、比较大散射效率、以及可见范围中的光吸收。比较大散射效率是通过使用周期性透射sws作为将垂直入射的平面波偏转到特定衍射级的模型系统计算得出的。从表2可以看出，诸如硅和锗之类的材料具有极好的散射效率和高反射率。但是，这些材料还会由于它们的小带隙而吸收可见范围中的光(并且还将部分地吸收近红外波长)。诸如氧化硅和氧化铝之类的材料在可见范围中几乎是透明的，但是具有较低的散射效率，因此限制了它们作为sws材料候选的有用性。诸如氮化硅和氧化钛之类的材料提供了散射效率和低光吸收率的良好混合。根据实施例，在实现对于**造成本至关重要的高制造吞吐量的同时，制造在可见和/或红外范围中将高光约束和低光吸收结合在一起的新型sws设计(这里称为“元原子(metaatom)”)。图8示出了根据实施例的具有圆柱形状的示例元原子800，其中，芯材804被薄壳材806围绕。元原子800被制造在vcsel结构的顶层802上。顶层802可以是vcsel结构的发出光的任意层。菲涅尔透镜螺距代理价格。广东人体红外透镜定制价格
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用等效参数表征c型单元结构的特性。选取c型单元结构时，要选取折射率范围符合设计要求，并且阻抗相对较小的结构。本发明设计的声学超材料透镜中心频率为7000hz，十分之一波长约为5mm，相邻两个c型单元结构间距为5mm。为了实现更多功能，每个c型单元结构的折射率变化范围需要尽可能的大，同时折射率的最小值要接近于1。考虑到3d打印的加工精度以及尺寸限制，经优化后我们取c型单元结构的外半径r＝，圆环宽度w＝，开口角度θ＝145°，旋转角度从158°变化到252°，中心频率7000hz，折射率变化范围为。图3给出了c型单元结构在不同频率下，相对折射率随旋转角度的变化曲线，这些曲线的偏差很小，说明该c型单元结构具有一定的带宽。本实施例中，设计了四种功能的声学超材料透镜，分别是聚焦透镜、发散透镜、偏折透镜和高透射透镜。首先是聚焦透镜，它将入射的平面波汇聚在一个点上，其原理图如图4(a)所示，假设两束相距△y的波束从垂直c型单元结构侧面的方向入射到透镜上，根据费马原理，在均匀媒质中，光程等于距离乘以折射率。将声波类比于光波，为了实现聚焦功能，入射波波前s1和出射波波前s2光程要相同。声学超材料透镜的长度为l，宽度为w，焦点与透镜的距离为f。辽宁热红外透镜定制价格
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