本申請(qǐng)涉及mems，尤其涉及一種半導(dǎo)體分光片和激光點(diǎn)陣可控光源模塊。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有的制作點(diǎn)陣可控(可調(diào)制)激光束簇的方法和器件，普遍存在各種技術(shù)問(wèn)題。

2、在一些技術(shù)中，由多根激光光纖構(gòu)成的點(diǎn)陣激光束簇，系統(tǒng)復(fù)雜、工藝復(fù)雜、精度差、成本高，如果加上各點(diǎn)光束調(diào)制將更加復(fù)雜。

3、而采用由單個(gè)激光光纖逐個(gè)分離或兩個(gè)再分離成四個(gè)光束等工序，工藝復(fù)雜、精度差、成本高，且體積大。

4、通過(guò)其他機(jī)械加工(包括微加工)都存在工序復(fù)雜、精度差、良率低、成本高的問(wèn)題。

5、如果需要微米尺度的微尺度多光束點(diǎn)陣光源簇，需要加入多種光調(diào)制器，也稱(chēng)光閥，這將更加造成整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜性。因此，用傳統(tǒng)微機(jī)械及機(jī)電系統(tǒng)加工制造方法，很難實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提出一種半導(dǎo)體分光片和激光點(diǎn)陣可控光源模塊，實(shí)現(xiàn)高精度，高集成度的激光點(diǎn)陣可控光源。

2、本發(fā)明提出一種半導(dǎo)體分光片，包括：分光片本體，以及位于所述分光片本體內(nèi)的光束導(dǎo)入單元、至少一個(gè)光波導(dǎo)總管、至少一個(gè)分光單元以及多個(gè)光波導(dǎo)出單元；所述光束導(dǎo)入單元，用于接收入射的光束，并將接收的光束轉(zhuǎn)換為與所述分光片表面平行的光束；所述至少一個(gè)光波導(dǎo)總管，連接至所述光束導(dǎo)入單元，用于傳導(dǎo)所述光束；所述分光單元包括多個(gè)光波導(dǎo)分光通路，所述光波導(dǎo)分光通路一端連接所述光波導(dǎo)總管，用于將沿所述光波導(dǎo)總管傳導(dǎo)的光束，分割成多束子光束；所述多個(gè)光波導(dǎo)出單元，分別與一光波導(dǎo)分管相連，并將所述多個(gè)光波導(dǎo)分光通路傳到的子光束導(dǎo)出至半導(dǎo)體分光片本體的表面。

3、可選的，所述分光單元包括連接管和多個(gè)光波導(dǎo)分管，所述連接管一端連接所述光波導(dǎo)總管，另一端連接多個(gè)光波導(dǎo)分管，所述光波導(dǎo)分管的另一端分別連接光波導(dǎo)出單元。

4、可選的，所述半導(dǎo)體材料為單晶硅片，和/或，所述半導(dǎo)體材料的晶格取向?yàn)楸砻?100)晶面。

5、可選的，所述光束導(dǎo)入單元、所述光波導(dǎo)總管、所述分光單元和所述光波導(dǎo)出單元的光傳輸路徑均填充有導(dǎo)光介質(zhì)且環(huán)繞有光反射層。

6、可選的，所述導(dǎo)光介質(zhì)包括硅氧化物；所述光反射層包括金屬膜。

7、可選的，所述光束導(dǎo)入單元包含入射反射體，用于將入射的光束反射進(jìn)入光波導(dǎo)管線內(nèi)；所述光束導(dǎo)出單元包括出射反射體，用于將出射的光束反射從分光片本體出射。

8、可選的，所述光束導(dǎo)入單元的光束入口位于所述分光片本體表面，所述入射反射體的表面與分光片本體表面形成30～60度夾角；所述光束導(dǎo)出單元的光束出口位于所述分光片本體表面，所述出射反射體的表面與分光片本體表面形成30～60度夾角。

9、本申請(qǐng)還提供一種激光點(diǎn)陣可控光源模塊，包括：如上述所述的半導(dǎo)體分光片；光源導(dǎo)入件，與所述半導(dǎo)體分光片相對(duì)應(yīng)配置，用于將激光光源束導(dǎo)入所述半導(dǎo)體分光片內(nèi)；光閥組件，與所述半導(dǎo)體分光片相應(yīng)配置，用于接收及調(diào)制所述半導(dǎo)體分光片出射的子光束。

10、可選的，所述光閥組件包括液晶光閥；所述液晶光閥包括上電極板、下電極板以及位于所述上電極板和下電極板之間的液晶層。

11、可選的，還包括：位于所述光閥組件片和所述半導(dǎo)體分光片之間的光調(diào)制層。

12、本發(fā)明提供的半導(dǎo)體分光片，可以采用半導(dǎo)體微加工技術(shù)(mems)形成，利用硅晶體的光電特性(包括硅化合物的硅氧化物的光導(dǎo)特性)形成半導(dǎo)體分光片。由于mems工藝的可控性高，精度高，在較小尺寸內(nèi)可以形成體積小、集成度高、調(diào)制精度高的分光片。

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體分光片，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體分光片，其特征在于，所述分光單元包括連接管和多個(gè)光波導(dǎo)分管，所述連接管一端連接所述光波導(dǎo)總管，另一端連接多個(gè)光波導(dǎo)分管，所述光波導(dǎo)分管的另一端分別連接光波導(dǎo)出單元。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體分光片，其特征在于，所述半導(dǎo)體分光片本體材料為單晶硅片；和/或，所述半導(dǎo)體材料的晶格取向?yàn)楸砻?100)晶面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體分光片，其特征在于，所述光束導(dǎo)入單元、所述光波導(dǎo)總管、所述分光單元和所述光波導(dǎo)出單元的光傳輸路徑均填充有導(dǎo)光介質(zhì)且環(huán)繞有光反射層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體分光片，其特征在于，所述導(dǎo)光介質(zhì)包括硅氧化物；所述光反射層包括金屬膜。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體分光片，其特征在于，所述光束導(dǎo)入單元包含入射反射體，用于將入射的光束反射進(jìn)入光波導(dǎo)管線內(nèi)；所述光束導(dǎo)出單元包括出射反射體，用于將出射的光束反射從分光片本體出射。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體分光片，其特征在于，所述光束導(dǎo)入單元的光束入口位于所述分光片本體表面，所述入射反射體的表面與分光片本體表面形成30～60度夾角；所述光束導(dǎo)出單元的光束出口位于所述分光片本體表面，所述出射反射體的表面與分光片本體表面形成30～60度夾角。

8.一種激光點(diǎn)陣可控光源模塊，其特征在于，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光點(diǎn)陣可控光源模塊，其特征在于，所述光閥組件包括液晶光閥；所述液晶光閥包括上電極板、下電極板以及位于所述上電極板和下電極板之間的液晶層。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光點(diǎn)陣可控光源模塊，其特征在于，還包括：位于所述光閥組件片和所述半導(dǎo)體分光片之間的光調(diào)制層。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)一種半導(dǎo)體分光片和激光點(diǎn)陣可控光源模塊，半導(dǎo)體分光片包括：分光片本體，以及位于分光片本體內(nèi)的光束導(dǎo)入單元、至少一個(gè)光波導(dǎo)總管、至少一個(gè)分光單元以及多個(gè)光波導(dǎo)出單元；光束導(dǎo)入單元，用于接收入射的光束，并將接收的光束轉(zhuǎn)換為與分光片表面平行的光束；所述至少一個(gè)光波導(dǎo)總管，連接至光束導(dǎo)入單元，用于傳導(dǎo)所述光束；分光單元包括多個(gè)光波導(dǎo)分光通路，光波導(dǎo)分光通路一端連接光波導(dǎo)總管，用于將沿光波導(dǎo)總管傳導(dǎo)的光束，分割成多束子光束；多個(gè)光波導(dǎo)出單元，分別與一光波導(dǎo)分管相連，并將多個(gè)光波導(dǎo)分光通路傳到的子光束導(dǎo)出至半導(dǎo)體分光片本體的表面。所述導(dǎo)體分光片具有高集成度和高調(diào)整精度。

技術(shù)研發(fā)人員：黃河
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳瑞納電子技術(shù)發(fā)展有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8