专利汇可以提供平面波束形成和操纵的光学相控阵列芯片以及使用其的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一维平面波束形成和操纵光学 相控阵 列芯片是二维波束形成和操纵固态 激光雷达 的简单构建模 块 ,使得能够通过使用多个所述芯片以高产量和低成本制造所述激光雷达。遵循制造设计规则的新兴 光子 集成 电路 芯片架构使得所述构建模块成为可能。,下面是平面波束形成和操纵的光学相控阵列芯片以及使用其的方法专利的具体信息内容。
1.一种基于光学相控阵列的一维波束形成和操纵光子集成电路设备,包括:
至少一个光学功率分路器;
至少一个光学移相器;以及
布置在像素阵列配置中的至少一个面外光学耦合器。
2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述可成形和可操纵的波束具有在垂直于操纵方向的方向上减小光斑尺寸的器件,包括但不限于:
至少一个片上光栅;以及
至少一个片外透镜。
3.根据权利要求2所述的设备,其中,所述至少一个片外透镜包括但不限于:
折射透镜;
渐变折射率透镜;
衍射光学元件;以及
全息光学元件。
4.根据权利要求1所述的设备,其中,所述一维波束形成和操纵光子集成电路包括导致增大操纵范围的多个光学相控阵列。
5.根据权利要求1所述的设备,其中,所述至少一个光学功率分路器由功率分路光学装置的任何子集实现,包括但不限于:
Y分支;
定向耦合器;以及
多模干涉耦合器。
6.根据权利要求5所述的设备,其中,所述光学功率分路是利用后面有多模干涉耦合器的Y分支实现的。
7.根据权利要求1所述的设备,其中,所述至少一个移相器由移相光学装置的子集控制,包括但不限于:
增益元件;
全通滤波器;
布拉格光栅;
分散材料;
波长调谐;以及
相位调谐。
8.根据权利要求7所述的设备,其中,所述相位调谐的致动机制利用致动机制的子集,包括但不限于:
热光致动
电光致动;
电吸收致动;
自由载流子吸收致动;
磁光致动;
液晶致动;
全光学致动。
9.根据权利要求1所述的设备,其中,每个像素具有与其相关联的独立移相器。
10.根据权利要求1所述的设备,其中,多个所述像素通过具有组合移相器来对进行带化。
11.根据权利要求10所述的设备,其中,像素的带化控制是用控制元件的子集实现的,包括但不限于以下中的一个或多个:
线性电极;
非线性电极;以及
相位偏移电极。
12.根据权利要求11所述的设备,其中,存在来自线性、非线性和相位偏移电极的集合的至少一种类型的多个电极,并且其中,以复数数量存在的电极以下列方式中的至少一种方式设置:
串联;
并联;
加;以及
减。
13.根据权利要求1所述的设备,其中,所述至少一个面外耦合器包括但不限于:
光栅;
全息光学元件;
反射镜;
全内反射界面;
透镜。
14.根据权利要求1所述的设备,其与透镜设备组合以延伸所述操纵范围。
15.根据权利要求1所述的设备,其中,所述光子集成电路与互补金属氧化物半导体制造工艺兼容。
16.一种利用光子集成电路设备用于基于光学相控阵列的一维波束形成和操纵的方法,所述光子集成电路设备包括:
至少一个光学功率分路器;
至少一个光学移相器;以及
布置在像素阵列配置中的至少一个面外光学耦合器。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述可成形和可操纵的波束具有在垂直于操纵方向的方向上减小光斑尺寸的器件,包括但不限于:
至少一个片上光栅;以及
至少一个片外透镜。
18.根据权利要求16所述的方法,其中,所述一维波束形成和操纵用多个光学相控阵列获得。
19.根据权利要求16所述的方法,其中,每个像素具有与其相关联的独立移相器。
20.根据权利要求16所述的方法,其中,多个所述像素通过具有组合移相器进行带化。
21.根据权利要求16所述的方法,其中,多个移相电极以下列方式中的至少一种方式设置:
串联;
并联;
加;以及
减。
22.根据权利要求16所述的方法,其中,所述波束形成和操纵设备与透镜设备组合以延伸所述操纵范围。
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