CN115061114A - 激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件 - Google Patents

激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件 Download PDF

Info

Publication number
CN115061114A
CN115061114A CN202210790343.7A CN202210790343A CN115061114A CN 115061114 A CN115061114 A CN 115061114A CN 202210790343 A CN202210790343 A CN 202210790343A CN 115061114 A CN115061114 A CN 115061114A
Authority
CN
China
Prior art keywords
array
superlens
light emitting
light
light beam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210790343.7A
Other languages
English (en)
Inventor
郝成龙
谭凤泽
朱瑞
朱健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Metalenx Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Metalenx Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Metalenx Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Metalenx Technology Co Ltd
Priority to CN202210790343.7A priority Critical patent/CN115061114A/zh
Publication of CN115061114A publication Critical patent/CN115061114A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/483—Details of pulse systems
    • G01S7/486—Receivers
    • G01S7/4861—Circuits for detection, sampling, integration or read-out
    • G01S7/4863—Detector arrays, e.g. charge-transfer gates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/4802—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/491—Details of non-pulse systems
    • G01S7/4912—Receivers
    • G01S7/4913—Circuits for detection, sampling, integration or read-out
    • G01S7/4914—Circuits for detection, sampling, integration or read-out of detector arrays, e.g. charge-transfer gates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022—Mountings; Housings
    • H01S5/023—Mount members, e.g. sub-mount members
    • H01S5/02325—Mechanically integrated components on mount members or optical micro-benches
    • H01S5/02326—Arrangements for relative positioning of laser diodes and optical components, e.g. grooves in the mount to fix optical fibres or lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
    • H01S5/0267—Integrated focusing lens
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4031—Edge-emitting structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4075—Beam steering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/42—Arrays of surface emitting lasers
    • H01S5/423—Arrays of surface emitting lasers having a vertical cavity

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

本申请实施例提供了一种激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件，属于激光雷达的技术领域。该***包括：第一超透镜阵列，包括阵列排布的第一超透镜，第一超透镜为惠更斯超透镜；发光阵列，包括阵列排布的发光单元；发光阵列被设置于第一超透镜阵列的物方焦平面上，发光单元用于产生第一光束；第一光束为主光线与第一超透镜阵列的光轴平行的发散激光；光阑阵列，包括阵列排布的子光阑；光阑阵列被设置在第一超透镜阵列远离发光阵列的一侧；第一光束经第一超透镜阵列转换为第二光束并从光阑阵列射出；第二光束为平行光；其中，发光阵列和第一超透镜阵列在垂直于光轴的方向上的相对位置可调。该***结构简单促进了激光雷达发射***的小型化。

Description

激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件
技术领域
本申请涉及激光雷达的技术领域，具体地，本申请涉及激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件。
背景技术
激光雷达(Lidar，Light Detection And Ranging)是一种通过发射激光并接受激光回波信号以探测目标的位置、速度等特征量的技术。激光雷达发射***是激光雷达的核心组件之一。一般地，激光雷达发射***包括激光光源和对应的光学***。
现有技术的激光雷达发射***中存在一种通过微机电***(MEMS，Micro ElectroMechanical System)反射镜改变激光线束的出射角度以实现激光线束对远场探测目标的扫描。采用这种设计思想的激光雷达不论是一维扫描还是二维扫描都需要MEMS反射镜驻点扫描。
这种结构的激光雷达发射***的竖直方向的扫描范围取决于激光路数，水平方向的扫描角度大小取决于MEMS反射镜的扫描范围。即激光路数越多，竖直方向的扫描范围越大；MEMS反射镜的角度变化多少数值，激光的扫描角度对应变化多少数值。
然而这种结构由于MEMS反射镜的存在，结构及光路复杂、成本高难以适应市场对激光雷达的小型化、轻量化、简洁化和低成本的愈发严苛要求。
发明内容
为了解决现有技术中激光雷达发射***的扫描范围受MEMS反射振镜所限制的问题，本申请实施例提供了一种激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件。
第一方面，本申请实施例提供了一种激光雷达发射***，其特征在于，所述***包括：
第一超透镜阵列，包括至少一个阵列排布的第一超透镜，所述第一超透镜为惠更斯超透镜；
发光阵列，包括至少一个阵列排布的发光单元；所述发光阵列被设置于所述第一超透镜阵列的物方焦平面上，所述发光单元用于产生第一光束；所述第一光束为主光线与所述第一超透镜阵列的光轴平行的发散激光；
光阑阵列，包括至少一个阵列排布的子光阑；所述光阑阵列被设置在所述第一超透镜阵列远离所述发光阵列的一侧；所述第一光束经所述第一超透镜阵列转换为第二光束并从所述光阑阵列射出；所述第二光束为平行光；
其中，所述发光阵列和所述第一超透镜阵列在垂直于所述光轴的方向上的相对位置可调。
可选地，所述***还满足：
Δθ＝arctan(Δd/L)；
其中，Δd为所述第一超透镜阵列与所述发光阵列在垂直于所述光轴的方向上的相对位移；L为所述光阑阵列与所述第一超透镜阵列的间距；Δθ为所述第一超透镜阵列与所述发光阵列在垂直于所述光轴的方向上产生相对位移后所述第二光束的转角。
可选地，所述发光单元包括点光源和会聚激光的焦点；
所述会聚激光经所述焦点后形成所述第一光束。
可选地，所述***还包括会聚装置阵列；所述会聚装置阵列包括至少一个阵列排布的子会聚装置；所述会聚装置阵列被设置于所述第一超透镜阵列的上游，用于将入射的激光会聚到至少一个所述焦点；
所述子会聚装置包括球面折射透镜、非球面折射透镜或第二超透镜。
可选地，所述***还包括微机电***；所述微机电***被配置为调节所述发光阵列和/或所述第一超透镜阵列沿垂直于所述光轴方向的位移。
可选地，所述微机电***的驱动行程小于或等于10毫米。
可选地，所述微机电***的驱动精度大于或等于1微米，且小于或等于5微米。
可选地，所述微机电***的工作频率大于1kHz。
可选地，所述***还包括波前调控器；所述波前调控器被设置在所述会聚装置阵列的入瞳处；
所述波前调控器用于调节所述会聚装置阵列的焦点位置。
可选地，所述波前调控器包括空间光调制器、数字微反射镜阵列、可调超表面空间光调制器。
可选地，所述第一超透镜和所述第二超透镜均包括基底和设置在所述基底上的纳米结构层；
所述纳米结构层包括阵列排布的纳米结构。
可选地，所述纳米结构层包括阵列排布的超结构单元；
所述超结构单元为可密堆积图形；所述可密堆积图形的中心位置和/或顶点位置设置有所述纳米结构。
可选地，所述超透镜还包括填充材料；
所述填充材料填充在所述纳米结构之间。
可选地，所述填充材料的折射率与所述纳米结构的折射率之间的差值的绝对值大于或等于0.5。
可选地，所述超结构单元的周期大于或等于0.3λc，且小于或等于2λc；
其中，λc为所述***的工作波段的中心波长。
可选地，所述纳米结构的高度大于或等于于0.3λc，且小于或等于5λc；
其中，λc为所述***的工作波段的中心波长。
可选地，所述纳米结构的形状包括偏振敏感结构。
可选地，所述纳米结构的形状包括偏振不敏感结构。
可选地，所述超透镜还包括增透膜；
所述增透膜设置于所述基底和所述纳米结构层与空气相邻的一侧。
可选地，所述第一超透镜的相位至少满足：
Figure BDA0003733656360000041
Figure BDA0003733656360000042
Figure BDA0003733656360000043
Figure BDA0003733656360000044
Figure BDA0003733656360000045
Figure BDA0003733656360000046
其中，r为所述第一超透镜中心到任一所述纳米结构中心的距离；λ为工作波长，
Figure BDA0003733656360000047
为任意与所述工作波长相关的相位，x,y为所述第一超透镜的镜面坐标，f为所述第一超透镜的焦距。
第二方面，本申请实施例还提供了一种激光雷达扫描方法，适用于如上述任一实施例提供的激光雷达发射***，所述方法包括：
将所述发光阵列、所述第一超透镜阵列和所述光阑阵列沿激光出射方向依次排列；所述发光阵列产生的所述第一光束经所述第一超透镜阵列转换为第二光束并从所述子光阑出；所述第一光束为主光线与所述第一超透镜的光轴平行的发散激光；所述第二光束为平行光；
调节所述发光阵列和所述第一超透镜阵列在垂直于光轴的方向上的相对位置，以使所述第二光束的出射角度发生转动。
可选地，所述相对位置满足：
Δx＝L tan(θx)；
Δz＝L tan(θz)；
其中，x为垂直于所述光轴的第一方向，z为垂直于所述光轴的第二方向，且x方向与z方向垂直；L为所述光阑阵列与所述第一超透镜阵列的间距；θ为经所述光阑阵列出射的第二光束的转动角度。
可选地，所述发光阵列、所述第一超透镜阵列和所述光阑阵列均为二维阵列；
调节所述发光阵列和所述第一超透镜阵列在垂直于光轴的方向上的相对位置，从而使所述第二光束以二维扫描的形式转动。
可选地，所述发光阵列、所述第一超透镜阵列和所述光阑阵列均为一维阵列；
调节所述发光阵列和所述第一超透镜阵列在垂直于光轴的方向上的相对位置，从而使所述第二光束以一维扫描的形式转动。
第三方面，本申请实施例还提供了一种晶圆级封装的器件，其特征在于，适用于如上述任一实施例提供的激光雷达发射***，所述晶圆级封装的器件包括：
发光阵列包括光源阵列，设置于会聚装置阵列的焦平面上；以及
第一间隔层，设置于所述会聚装置阵列和所述光源阵列之间，且所述第一间隔层的高度等于所述会聚装置阵列的焦距；
所述第一超透镜阵列，设置于所述会聚装置阵列远离所述光源阵列的一侧；且所述第一超透镜阵列的物方焦平面与所述会聚装置阵列的焦平面重合；
第二间隔侧，设置于所述第一超透镜阵列远离所述会聚装置阵列的一侧，用于支撑光阑阵列；
并且，所述发光阵列和/或所述第一超透镜阵列被设置于位移平台上，以实现所述发光阵列和所述第一超透镜阵列的相对位移。
本申请实施例提供的激光雷达发射***通过第一超透镜阵列与光阑阵列组成物方远心***，凭借发光阵列与第一超透镜阵列在垂直于光轴方向上的相对位移，实现了第二光束的偏转。该***省略了MEMS反射振镜，结构精简，且光路简洁，有利于激光雷达发射***的小型化和轻量化。
附图说明
所包括的附图用于提供本申请的进一步理解，并且被并入本说明书中构成本说明书的一部分。附图示出了本申请的实施方式，连同下面的描述一起用于说明本申请的原理。
图1示出了本申请实施例提供的激光雷达发射***的一种可选的结构示意图；
图2示出了本申请实施例提供的激光雷达发射***的又一种可选的结构示意图；
图3示出了本申请实施例提供的激光雷达发射***的又一种可选的结构示意图；
图4示出了本申请实施例提供的激光雷达发射***的又一种可选的结构示意图；
图5示出了本申请实施例提供的激光雷达发射***的又一种可选的结构示意图；
图6示出了本申请实施例提供的子会聚装置的一种可选的结构示意图；
图7示出了本申请实施例提供的子会聚装置的又一种可选的结构示意图；
图8示出了本申请实施例提供的子会聚装置的又一种可选的结构示意图；
图9示出了本申请实施例提供的子会聚装置的又一种可选的结构示意图；
图10示出了本申请实施例所提供的超透镜的一种可选的结构示意图；
图11示出了本申请实施例所提供的纳米结构的一种可选的结构示意图；
图12示出了本申请实施例所提供的纳米结构的又一种可选的结构示意图；
图13示出了本申请实施例所提供的超结构单元的一种可选的结构示意图；
图14示出了本申请实施例所提供的超结构单元的又一种可选的结构示意图；
图15示出了本申请实施例所提供的超结构单元的又一种可选的结构示意图；
图16示出了本申请实施例所提供的一种可选的纳米结构的透过率与相位调制关系图；
图17示出了本申请实施例所提供的激光雷达扫描方法的一种可选的示意图；
图18示出了本申请实施例所提供的激光雷达扫描方法的又一种可选的示意图；
图19示出了本申请实施例所提供的晶圆级封装的器件的一种可选的结构示意图；
图20示出了本申请实施例所提供的晶圆级封装的器件的又一种可选的结构示意图；
图21示出了本申请实施例所提供的空间光调制器的一种可选的相位图；
图22示出了本申请实施例所提供的空间光调制器的又一种可选的相位图。
图中附图标记分别表示：
10-第一超透镜阵列；20-发光阵列；30-光阑阵列；40-会聚装置阵列；50-波前调控器；60-可调焦点光学***；
101-第一超透镜；201-发光单元；301-子光阑；401-子会聚装置。
具体实施方式
现将在下文中参照附图更全面地描述本申请，在附图中示出了各实施方式。然而，本申请可以以许多不同的方式实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施方式。相反，这些实施方式被提供使得本申请将是详尽的和完整的，并且将向本领域技术人员全面传达本申请的范围。通篇相同的附图标记表示相同的部件。再者，在附图中，为了清楚地说明，部件的厚度、比率和尺寸被放大。
本文使用的术语仅用于描述具体实施方式的目的，而非旨在成为限制。除非上下文清楚地另有所指，否则如本文使用的“一”、“一个”、“该”和“至少之一”并非表示对数量的限制，而是旨在包括单数和复数二者。例如，除非上下文清楚地另有所指，否则“一个部件”的含义与“至少一个部件”相同。“至少之一”不应被解释为限制于数量“一”。“或”意指“和/或”。术语“和/或”包括相关联的列出项中的一个或更多个的任何和全部组合。
除非另有限定，否则本文使用的所有术语，包括技术术语和科学术语，具有与本领域技术人员所通常理解的含义相同的含义。如共同使用的词典中限定的术语应被解释为具有与相关的技术上下文中的含义相同的含义，并且除非在说明书中明确限定，否者不在理想化的或者过于正式的意义上将这些术语解释为具有正式的含义。
“包括”或“包含”的含义指明了性质、数量、步骤、操作、部件、部件或它们的组合，但是并未排除其他的性质、数量、步骤、操作、部件、部件或它们的组合。
本文参照作为理想化的实施方式的截面图描述了实施方式。从而，预见到作为例如制造技术和/或公差的结果的、相对于图示的形状变化。因此，本文描述的实施方式不应被解释为限于如本文示出的区域的具体形状，而是应包括因例如制造导致的形状的偏差。例如，被示出或描述为平坦的区域可以典型地具有粗糙和/或非线性特征。而且，所示出的锐角可以被倒圆。因此，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状并非旨在示出区域的精确形状并且并非旨在限制权利要求的范围。
在下文中，将参照附图描述根据本申请的示例性实施方式。
本申请实施例提供了一种激光雷达发射***，如图1至图5所示，该激光雷达发射***包括第一超透镜阵列10、发光阵列20和光阑阵列30。
其中，发光阵列20被设置于第一超透镜阵列10的一侧，而光阑阵列30被设置于第一超透镜阵列10的另一侧，并且，发光阵列20与第一超透镜阵列10在垂直于光轴的方向上的相对位置可调。
具体而言，光阑阵列30位于第一超透镜阵列10的像空间，并与第一超透镜阵列10同光轴设置，以构成物方远心***。发光阵列20产生的第一光束经过第一超透镜阵列10调制后形成第二光束从光阑阵列30射出。第一光束为主光线与第一超透镜阵列10的光轴平行的发散激光。第二光束为平行光。可选地，光阑阵列30与第一超透镜阵列10的间距小于或等于第一超透镜阵列10的一倍焦距。
参考图2，由于远心***的特性，若发光阵列20、第一超透镜阵列10与光阑阵列30同光轴设置时，第二光束与第一超透镜阵列10的光轴平行；若发光阵列20与第一超透镜阵列10的光轴不重合，则第二光束发生偏转。例如，当第一超透镜阵列10的位置不动，发光阵列20沿与第一超透镜阵列10的光轴垂直的任一方向位移时，第二光束向该位移方向相反的方向偏转。再例如，当发光阵列20的位置不动，第一超透镜阵列10与光阑阵列30的组合体沿与发光阵列20的光轴垂直的任一方向位移时，第二光束向该位移相同的方向偏转。通过调节发光阵列20与第一超透镜阵列10在垂直于光轴方向上的相对位移，使第二光束产生偏转，从而实现第二光束的扫掠。
需要注意的是，为了保证第二光束的平行度，第一光束的主光线需平行于第一超透镜阵列10的光轴方向。
根据本申请的实施方式，可选地，该激光雷达发射***还满足：
Δθ＝arctan(Δd/L)； (1)
公式(1)中，Δd为第一超透镜阵列10与发光阵列20在垂直于光轴的方向上的相对位移；L为光阑阵列30与第一超透镜阵列10的间距；Δθ为第一超透镜阵列10与发光阵列20在垂直于光轴的方向上产生相对位移后第二光束的转角。
根据本申请的实施方式，如图1至图5所示，第一超透镜阵列10包括至少一个阵列排布的第一超透镜101，并且第一超透镜101为惠更斯超透镜。惠更斯超透镜是一种基于惠更斯等效原理的超透镜，其特征是主光线角与光轴的夹角小于等于8°。通过设计惠更斯超透镜的相位，可以使得入射光束以预定的方式偏转。根据本申请实施例，如图2所示，第一光束经第一超透镜101调制后形成第二光束。根据本申请的实施方式，发光阵列20包括至少一个阵列排布的发光单元201。发光阵列20被设置于第一超透镜阵列10的物方焦平面上。发光阵列20用于产生第一光束。可选地，发光单元201包括点光源和会聚激光的焦点。优选地，发光单元201采用会聚激光的焦点。根据本申请的实施方式，光阑阵列30包括至少一个阵列排布的子光阑301。优选地，子光阑301和第一超透镜101一一对应，以使任一第一超透镜101与对应的子光阑301构成物方远心***。
根据本申请的实施方式，如图3和图4所示，当发光单元201为会聚激光的焦点时，该激光雷达发射***还包括会聚装置阵列40。会聚装置阵列40包括至少一个阵列排布的子会聚装置401。会聚装置阵列40用于将激光光源产生的平行或近似平行的激光会聚到焦点以形成发光阵列20。会聚激光经过焦点后形成发散的第一光束。优选地，会聚激光的焦点位于第一超透镜阵列10的物方焦平面上。
根据本申请的实施方式，如图3所示，会聚装置阵列40为折射透镜的阵列。在一些实施例中，上述折射透镜为球面透镜。优选地，由于非球面透镜相较于球面透镜具有更好的球差控制，会聚装置阵列40采用非球面折射透镜，以尽可能地减小焦点的光斑大小。
根据本申请的实施方式，如图4所示，会聚装置阵列40包括阵列排布的第二超透镜。任一第二超透镜能够将入射平行光无球差地聚焦到对应的第一超透镜101的物方焦平面上。相较于折射透镜，第二超透镜的厚度更小，且无球差。
上述任一实施例中，发光阵列20与第一超透镜阵列10的相对位移借助微机电***(MEMS，Micro-Electro-Mechanical System)，微机电***被配置为调节发光阵列20和/或第一超透镜阵列10沿垂直于光轴方向的位移。示例性地，微机电***包括MEMS挠性悬架。MEMS挠性悬架与会聚装置阵列40、点光源或第一超透镜阵列10耦合，该MEMS挠性悬架被配置为沿着垂直于光轴的方向弹性形变。示例性地，微机电***的驱动行程小于或等于10毫米。优选地，微机电***的驱动精度大于或等于1微米，且小于或等于5微米。可选地，微机电***的工作频率大于1kHz。
更进一步地，如图6至图9所示，本申请实施例提供的激光雷达发射***还包括波前调控器50。该波前调控器50被设置于会聚装置阵列40的入瞳处，用于调节会聚装置阵列40的焦点位置。如图5所示，会聚装置阵列40和波前调控器50组成可调焦点光学***。
可选地，波前调控器50包括阵列排布的空间光调制器(SLM，Spatial LightModulator)、数字微反射镜阵列(DMD，Digital Micromirror Device)或可调超表面空间光调制器。可选地，波前调控器可以是一个单元，其对应多个子会聚装置。可选地，波前调控器为阵列的形式，其中每个波前调控单元与会聚装置阵列40中的子会聚装置401一对多映射。可选地，波前调控器为阵列的形式，其中每个波前调控单元与会聚装置阵列40中的子会聚装置401一对一映射。
根据本申请的实施方式，如图6所示，子会聚装置401为显微物镜，波前调控器50位于显微物镜的入瞳处。可选地，参见图7，子会聚装置401为折射透镜组成的镜组，波前调控器50位于该镜组的入瞳处。在一些示例的实施例中，子会聚装置401为第二超透镜。在又一些示例的实施例中，子会聚装置401为第二超透镜和折射透镜组成的镜组。
接下来结合图10至图16，对本申请实施例提供的第一超透镜和第二超透镜进行详细描述。超透镜是超表面的一种具体应用，超表面通过周期性排列的亚波长尺寸纳米结构对入射光的相位、幅度和偏振进行调制。
图10示出了本申请实施例提供的超透镜的一种可选的结构示意图。参见图10，第一超透镜和第二超透镜均包括基底层和设置于基底层上的纳米结构层。其中，纳米结构层包括周期性排布的纳米结构。
根据本申请的实施方式，可选地，纳米结构层中，纳米结构的排列周期大于或等于0.3λc，且小于或等于2λc；其中，λc为工作波段的中心波长。
根据本申请的实施方式，可选地，纳米结构层中纳米结构的高度大于或等于0.3λc，且小于或等于5λc；其中，λc为工作波段的中心波长。
图11和图12示出了超透镜中纳米结构的透视图。可选地，图11中的纳米结构为圆柱形结构。可选地，图12中的纳米结构为正方柱形结构。可选地，如图11和图12所示，超透镜还包括填充物，填充物填充于纳米结构之间，并且，填充物的材料对工作波段的消光系数小于0.01。可选地，填充物包括空气或在工作波段透明或半透明的其他材料。根据本申请的实施方式，填充物的材料的折射率与纳米结构的折射率之间的差值的绝对值应大于或等于0.5。
本申请一些可选的实施例中，如图13至图15所示，纳米结构层中包括阵列排布的超结构单元。该超结构单元为可密堆积图形，该可密堆积图形的顶点和/或中心位置设置有纳米结构。本申请实施例中，可密堆积图形指的是一种或多种可以无缝隙不重叠地填充整个平面的图形。
如图13所示，根据本申请的实施方式，超结构单元可以布置成扇形。如图14所示，根据本申请的实施方式，超结构单元可以布置成正六边形的阵列。此外，如图15所示，根据本申请的实施方式，超结构单元可以布置成正方形的阵列。本领域技术人员应认识到，纳米结构层中包括的超结构单元还可以包括其他形式的阵列布置，所有这些变型方案均涵盖于本申请的范围内。
示例性地，本申请实施例提供的纳米结构可以是偏振无关结构，此类结构对入射光施加一个传播相位。根据本申请的实施方式，纳米结构可以是正结构，也可以是负结构。例如，纳米结构的形状包括圆柱、中空圆柱、正方形棱柱、中空正方形棱柱等。
示例性地，纳米结构的形状包括圆柱、中空圆柱、正方形柱和中空正方形柱。可选地，纳米结构被设置于超结构单元的中心位置。在本申请的可选实施例中，纳米结构的形状包括圆柱、中空圆柱、正方形柱和中空正方形柱。可选地，纳米结构被设置于超结构单元的中心位置。
根据本申请的实施方式，纳米结构的形状包括圆柱、中空圆柱、正方形柱和中空正方形柱。可选地，纳米结构为负纳米结构，如正方形孔柱、圆形孔柱、正方形环柱和圆形环柱。
在一种可选的实施方式中，如图10所示，本申请实施例提供的超透镜还包括增透膜。增透膜被设置于基底层远离纳米结构层的一侧；或者，增透膜被设置纳米结构层与空气相邻的一侧。增透膜的作用是对入射的辐射起到增透减反的作用。
根据本申请的实施方式，纳米结构的材质为对工作波段消光系数小于0.01的材料。例如，纳米结构的材料包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石、晶体硅、非晶硅和氢化非晶硅。再例如，当超透镜的工作波段为近红外波段时，纳米结构的材质包括氮化硅、氧化钛、氮化镓、磷化镓、氢化非晶硅、非晶硅和晶体硅中的一种或多种。再例如，当超透镜的工作波段为可见光波段时，纳米结构的材质包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石和碱性玻璃。再例如，当超透镜的工作波段为远红外波段时，纳米结构的材质包括晶体硅、晶体锗、硫化锌和硒化锌中的一种或多种。
例如，基底层的材料包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石、晶体硅、非晶硅和氢化非晶硅。再例如，当超透镜的工作波段为近红外波段时，基底层的材质包括氮化硅、氧化钛、氮化镓、磷化镓、氢化非晶硅、非晶硅和晶体硅中的一种或多种。再例如，当超透镜的工作波段为可见光波段时，基底层的材料包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石和碱性玻璃。再例如，当超透镜的工作波段为远红外波段时，基底层的材料包括晶体硅、晶体锗、硫化锌和硒化锌中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，纳米结构的材质与基底层的材料相同。在本申请的又一些实施例中，纳米结构的材质与基底层的材料不同。可选地，填充物的材料与基底层的材料相同。可选地，填充物的材料与基底层的材料不同。
应理解，在本申请又一些可选的实施方式中，填充物与纳米结构的材质不同。示例性地，填充物的材料为工作波段的高透过率材料，其消光系数小于0.01。示例性地，填充物的材料包括熔融石英、石英玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、蓝宝石、晶体硅、非晶硅和氢化非晶硅。
根据本申请的实施方式，第一超透镜阵列10中的每一个第一超透镜101的相位至少满足下述公式(2-1)至公式(2-6)之一：
Figure BDA0003733656360000141
Figure BDA0003733656360000142
Figure BDA0003733656360000143
Figure BDA0003733656360000144
Figure BDA0003733656360000145
Figure BDA0003733656360000146
其中，r为第一超透镜101中心到任一所述纳米结构中心的距离；λ为工作波长，
Figure BDA0003733656360000147
为任意与工作波长相关的相位，x,y为第一超透镜的镜面坐标，f为第一超透镜的焦距。
超透镜的相位可以用高次多项式表达，高次多项式包括奇次多项式和偶次多项式。为了不破坏超透镜相位的旋转对称性，通常只能对偶次多项式对应的相位进行优化，这大大降低了超透镜的设计自由度。而上述公式(2-1)至公式(2-6)中，公式(2-3)和公式(2-4)相比其余公式，能够对满足奇次多项式的相位进行优化而不破坏超透镜相位的旋转对称性，从而大大提高了超透镜的优化自由度。
图16示出了本申请实施例提供的一种可选的纳米结构的透过率、相位与纳米结构尺寸的关系。如图6所示，当选用圆柱形纳米结构时，根据设计要求的透过率以及相位可以选择合适的纳米柱的直径。
第二方面本申请实施例还提供了一种激光雷达扫描方法，如图17和图18所示，适用于上述任一实施例提供的激光雷达发射***。该方法包括以下步骤：
将发光阵列20、第一超透镜阵列10和光阑阵列30沿激光出射方向依次排列；发光阵列20产生的第一光束经第一超透镜阵列10转换为第二光束并从光阑阵列30射出；第一光束为主光线与第一超透镜阵列10的光轴平行的发散激光；所述第二光束为平行光；
调节发光阵列20和第一超透镜阵列10在垂直于光轴的方向上的相对位置，以使第二光束的出射角度发生转动。
根据本申请的实施方式，如图17所示，该方法为二维阵列扫描。示例性地，如图17所示，发光阵列20、第一超透镜阵列10和光阑阵列30为二维阵列，使得第二光束在远场形成二维点阵。通过调节发光阵列20与第一超透镜阵列10的的相对位置，使第二光束形成的二维阵列在视场内移动。例如，图17示出了，二维阵列在视场内以Z字扫描的方式完成全视场扫描的示意图。图17中θH表示第二光束沿水平方向的转动角度，θV表示第二光束沿竖直方向的转动角度。根据本申请的实施方式，该方法中发光阵列20和第一超透镜阵列10的相对位置满足公式(1)。
在又一种可选的实施方式中，如图18所示，该方法为一维阵列扫描。示例性地，如图18所示，发光阵列20、第一超透镜阵列10和光阑阵列30为一维阵列，使得第二光束形成能够在竖直方向上覆盖θV的一维阵列。通过控制发光阵列20与第一超透镜阵列10在水平方向的相对位移，使第二光束的一维阵列在水平方向偏转并覆盖θH，从而实现全视场的扫描。基于类似的原理，使第二光束在水平方向上覆盖θH，通过调节发光阵列20与第一超透镜阵列10在竖直方向上的相对位移，也能实现全视场的扫描。
该方法中，发光阵列20和第一超透镜阵列10在垂直于光轴的方向上的相对位置满足：
Δx＝L tan(θx)； (3-1)
Δz＝L tan(θz)； (3-2)
其中，x为垂直于光轴的第一方向，z为垂直于光轴的第二方向，且x方向与z方向垂直；L为光阑阵列30与第一超透镜阵列10的间距；θ为经光阑阵列30出射的第二光束的转动角度。
上述任一方法均可以通过一维/或二维的MEMS驱动器或位移驱动器等电控器件达到精准且高速的扫描。
需要注意的是，本申请实施例提供的超透镜可以通过半导体工艺加工，具有重量轻、厚度薄、构及工艺简单、成本低及量产一致性高等优点。鉴于此，本申请实施例还提供了一种晶圆级封装的器件。
在一种可选的实施方式中，参见图19和图20，该晶圆级封装的器件中，发光阵列20为焦点阵列，焦点阵列由会聚装置阵列40将光源阵列产生的光线聚焦形成。可选地，光源阵列包括垂直腔面发射激光器(VCSEL，Vertical Cavity Surface Emitting Laser)和边缘发射激光器(EEL，Edge Emitting Laser)。如图19和图20所示，会聚装置阵列40为第二超透镜阵列。光源阵列设置于晶圆底座上，第二超透镜阵列通过第一间隔层支撑，形成第一组合体。第一间隔层的高度等于第二超透镜的焦距。优选地，第一间隔层对工作波段不透明。优选地，光源阵列中的单个光源与第二超透镜阵列中的单个超透镜的一一对应，且光源位于第二超透镜的焦点上。
如图19和图20所示，光阑阵列30通过第二间隔层与第一超透镜阵列10连接，形成第二组合体。第二组合体与第一组合体相互独立，且第一超透镜阵列位于焦点阵列远离第二超透镜阵列的一侧。
第一组合体和/或第二组合体被设置于位移平台上，通过位移平台实现第一组合体与第二组合体的相对位移，从而使第一超透镜阵列10与发光阵列(即焦点阵列)产生相对位移。
实施例1
实施例1提供了一种2x2的激光雷达发射***，该激光雷达发射***的工作波段位于1550nm。第一超透镜阵列为2x2的阵列，发光阵列为2x2的会聚激光焦点阵列，光阑阵列30对应地为2x2的阵列，并且，光阑阵列30距第一超透镜阵列10的距离为2mm。其中单个第一超透镜的半视场角为42°，焦距为2mm，直径为3.6mm。预设需扫描的视场范围为80°×30°，故对于该激光雷达发射***中，由单个发光单元、单个第一超透镜和单个光阑组成的发射单元，其最大出射半视场角为41.4°，以能够覆盖需扫描的视场。该激光雷达发射***中发光阵列20与第一超透镜阵列10的相对位移与对应的第二光束的出射角度以及第二光束的平行度如表1所示。表1中，以y轴为光轴，x轴和z轴分别为垂直于光轴的两个方向。x为水平方向，z为竖直方向。
表1
Figure BDA0003733656360000171
Figure BDA0003733656360000181
实施例2
实施例2提供了一种1x31的一维列扫描的激光雷达发射***，工作波段位于1550nm。其中，单个第一超透镜的参数与实施例1中的第一超透镜相同。实施例2中的激光雷达发射***按照图18中的方式，根据公式(3-1)和(3-2)预先设置相邻两个发光单元的光轴夹角为1°。在z方向预设801个角度点，相邻两个角度点间隔0.1°。该激光雷达发射***按照每秒60幅图像的深度图像成像频率，扫描次数需大于48060次/秒，对应的一维纳米位移平台的运动频率为48.06Hz。
实施例3
实施例3提供了一种激光雷达发射***，工作波段位于1550nm。该激光雷达发射***还包括波前调控器50。该***中单个第一超透镜的参数如实施例1所示。与波前调控器50匹配的会聚装置阵列40中，任一子会聚装置401的入瞳口径为5mm，焦距为10mm，物方视场为4mm，在1550nm波段聚焦良好。
根据本申请的实施方式，波前调控器位于聚焦光学***的入瞳处，其中可调焦点位置与入瞳处的相位的关系如公式(4)所示：
Figure BDA0003733656360000182
式中，ai与bi分别为第i个点在x-z平面的坐标。
图21和图22分别示出了实施例3中，波前调控器50在第二光束偏转角为(0°，0°)和(40°，15°)时在子会聚装置阵列401入瞳处的相位。其中，(0°，0°)分别表示第二光束在垂直于光轴的水平方向上偏转0°，以及在垂直于光轴的竖直方向上偏转0°；(40°，15°)分别表示第二光束在垂直于光轴的水平方向上偏转0°，以及在垂直于光轴的竖直方向上偏转0°。
综上所述，本申请实施例提供的激光雷达发射***通过第一超透镜阵列与光阑阵列组成物方远心***，凭借发光阵列与第一超透镜阵列在垂直于光轴方向上的相对位移，实现了第二光束的偏转。该***省略了MEMS反射振镜，结构精简，且光路简洁，有利于激光雷达发射***的小型化和轻量化。
以上所述，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例披露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (25)

1.一种激光雷达发射***，其特征在于，所述***包括：
第一超透镜阵列(10)，包括至少一个阵列排布的第一超透镜(101)，所述第一超透镜(101)为惠更斯超透镜；
发光阵列(20)，包括至少一个阵列排布的发光单元(201)；所述发光阵列(20)被设置于所述第一超透镜阵列(10)的物方焦平面上，所述发光单元(201)用于产生第一光束；所述第一光束为主光线与所述第一超透镜阵列(10)的光轴平行的发散激光；
光阑阵列(30)，包括至少一个阵列排布的子光阑(301)；所述光阑阵列(30)被设置在所述第一超透镜阵列(10)远离所述发光阵列(20)的一侧；所述第一光束经所述第一超透镜阵列(10)转换为第二光束并从所述光阑阵列(30)射出；所述第二光束为平行光；
其中，所述发光阵列(20)和所述第一超透镜阵列(10)在垂直于所述光轴的方向上的相对位置可调。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还满足：
Δθ＝arctan(Δd/L)；
其中，Δd为所述第一超透镜阵列(10)与所述发光阵列(20)在垂直于所述光轴的方向上的相对位移；L为所述光阑阵列(30)与所述第一超透镜阵列(10)的间距；Δθ为所述第一超透镜阵列(10)与所述发光阵列(20)在垂直于所述光轴的方向上产生相对位移后所述第二光束的转角。
3.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述发光单元(201)包括点光源和会聚激光的焦点；
所述会聚激光经所述焦点后形成所述第一光束。
4.根据权利要求3所述的***，其特征在于，所述***还包括会聚装置阵列(40)；所述会聚装置阵列(40)包括至少一个阵列排布的子会聚装置(401)；所述会聚装置阵列(40)被设置于所述第一超透镜阵列(10)的上游，用于将入射的激光会聚到至少一个所述焦点；
所述子会聚装置(401)包括球面折射透镜、非球面折射透镜或第二超透镜。
5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括微机电***；所述微机电***被配置为调节所述发光阵列和/或所述第一超透镜阵列(10)沿垂直于所述光轴方向的位移。
6.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述微机电***的驱动行程小于或等于10毫米。
7.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述微机电***的驱动精度大于或等于1微米，且小于或等于5微米。
8.根据权利要求5所述的***，其特征在于，所述微机电***的工作频率大于1kHz。
9.根据权利要求4所述的***，其特征在于，所述***还包括波前调控器(50)；所述波前调控器(50)被设置在所述会聚装置阵列(40)的入瞳处；
所述波前调控器(50)用于调节所述会聚装置阵列(40)的焦点位置。
10.根据权利要求9所述的***，其特征在于，所述波前调控器(50)包括阵列排布的空间光调制器、数字微反射镜阵列或可调超表面空间光调制器。
11.根据权利要求1或4所述的***，其特征在于，所述第一超透镜(101)和所述第二超透镜均包括基底和设置在所述基底上的纳米结构层；
所述纳米结构层包括阵列排布的纳米结构。
12.如权利要求11所述的***，其特征在于，所述纳米结构层包括阵列排布的超结构单元；
所述超结构单元为可密堆积图形；所述可密堆积图形的中心位置和/或顶点位置设置有所述纳米结构。
13.如权利要求11所述的***，其特征在于，所述超透镜还包括填充材料；
所述填充材料填充在所述纳米结构之间。
14.如权利要求13所述的***，其特征在于，所述填充材料的折射率与所述纳米结构的折射率之间的差值的绝对值大于或等于0.5。
15.如权利要求12所述的***，其特征在于，所述超结构单元的周期大于或等于0.3λc，且小于或等于2λc；
其中，λc为所述***的工作波段的中心波长。
16.如权利要求11所述的***，其特征在于，所述纳米结构的高度大于或等于于0.3λc，且小于或等于5λc；
其中，λc为所述***的工作波段的中心波长。
17.如权利要求11所述的***，其特征在于，所述纳米结构的形状包括偏振敏感结构。
18.如权利要求11所述的***，其特征在于，所述纳米结构的形状包括偏振不敏感结构。
19.如权利要求11所述的***，其特征在于，所述超透镜还包括增透膜；
所述增透膜设置于所述基底和所述纳米结构层与空气相邻的一侧。
20.如权利要求11所述的***，其特征在于，所述第一超透镜(101)的相位至少满足下述任一公式：
Figure FDA0003733656350000041
Figure FDA0003733656350000042
Figure FDA0003733656350000043
Figure FDA0003733656350000044
Figure FDA0003733656350000045
Figure FDA0003733656350000046
其中，r为所述第一超透镜(101)中心到任一所述纳米结构中心的距离；λ为工作波长，
Figure FDA0003733656350000047
为任意与所述工作波长相关的相位，x,y为所述第一超透镜的镜面坐标，f为所述第一超透镜的焦距。
21.一种激光雷达扫描方法，其特征在于，适用于如权利要求1-20任一所述的激光雷达发射***，所述方法包括：
将所述发光阵列(20)、所述第一超透镜阵列(10)和所述光阑阵列(30)沿激光出射方向依次排列；所述发光阵列(20)产生的所述第一光束经所述第一超透镜阵列(10)转换为第二光束并从所述光阑阵列(30)射出；所述第一光束为主光线与所述第一超透镜阵列(10)的光轴平行的发散激光；所述第二光束为平行光；
调节所述发光阵列(20)和所述第一超透镜阵列(10)在垂直于光轴的方向上的相对位置，以使所述第二光束的出射角度发生转动。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述相对位置满足：
Δx＝Ltan(θx)；
Δz＝Ltan(θz)；
其中，x为垂直于所述光轴的第一方向，z为垂直于所述光轴的第二方向，且x方向与z方向垂直；L为所述光阑阵列(30)与所述第一超透镜阵列(10)的间距；θ为经所述光阑阵列(30)出射的第二光束的转动角度。
23.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于，所述发光阵列(20)、所述第一超透镜阵列(10)和所述光阑阵列(30)均为二维阵列；
调节所述发光阵列(20)和所述第一超透镜阵列(10)在垂直于光轴的方向上的相对位置，从而使所述第二光束以二维扫描的形式转动。
24.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于，所述发光阵列(20)、所述第一超透镜阵列(10)和所述光阑阵列(30)均为一维阵列；
调节所述发光阵列(20)和所述第一超透镜阵列(10)在垂直于光轴的方向上的相对位置，从而使所述第二光束以一维扫描的形式转动。
25.一种晶圆级封装的器件，其特征在于，适用于如权利要求1-20任一所述的激光雷达发射***，所述晶圆级封装的器件包括：
设置于会聚装置阵列(40)的焦平面上的光源阵列；以及
第一间隔层，设置于所述会聚装置阵列(40)和所述光源阵列之间，且所述第一间隔层的高度等于所述会聚装置阵列(40)的焦距；
所述第一超透镜阵列(10)，设置于所述会聚装置阵列(40)远离所述光源阵列的一侧；且所述第一超透镜阵列(10)的物方焦平面与所述会聚装置阵列(40)的焦平面重合；
第二间隔侧，设置于所述第一超透镜阵列(10)远离所述会聚装置阵列(40)的一侧，用于支撑光阑阵列(30)；
并且，所述发光阵列(20)和/或所述第一超透镜阵列(10)被设置于位移平台上，以实现所述发光阵列(20)和所述第一超透镜阵列(10)的相对位移。
CN202210790343.7A 2022-07-06 2022-07-06 激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件 Pending CN115061114A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210790343.7A CN115061114A (zh) 2022-07-06 2022-07-06 激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210790343.7A CN115061114A (zh) 2022-07-06 2022-07-06 激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115061114A true CN115061114A (zh) 2022-09-16

Family

ID=83204363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210790343.7A Pending CN115061114A (zh) 2022-07-06 2022-07-06 激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115061114A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11927769B2 (en) 2022-03-31 2024-03-12 Metalenz, Inc. Polarization sorting metasurface microlens array device
US11978752B2 (en) 2019-07-26 2024-05-07 Metalenz, Inc. Aperture-metasurface and hybrid refractive-metasurface imaging systems
US11988844B2 (en) 2017-08-31 2024-05-21 Metalenz, Inc. Transmissive metasurface lens integration

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11988844B2 (en) 2017-08-31 2024-05-21 Metalenz, Inc. Transmissive metasurface lens integration
US11978752B2 (en) 2019-07-26 2024-05-07 Metalenz, Inc. Aperture-metasurface and hybrid refractive-metasurface imaging systems
US11927769B2 (en) 2022-03-31 2024-03-12 Metalenz, Inc. Polarization sorting metasurface microlens array device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115061114A (zh) 激光雷达发射***、扫描方法及晶圆级封装的器件
US10613320B2 (en) Projection device
Maekawa et al. Transmissive optical imaging device with micromirror array
JP7167500B2 (ja) 可動装置、画像投影装置、ヘッドアップディスプレイ、レーザヘッドランプ、ヘッドマウントディスプレイ、物体認識装置、及び車両
Shao et al. 3-D MOEMS mirror for laser beam pointing and focus control
CN217639903U (zh) 一种结构化光生成器、成像装置及全面屏电子设备
CN217821236U (zh) 一种投影成像装置及投影成像***
CN218213421U (zh) 激光雷达发射***及晶圆级封装的器件
US20220299759A1 (en) Light deflector, image projection apparatus, and distance-measuring apparatus
US20220197042A1 (en) Image generating device for a scanning projection method with bessel-like beams
CN113031252A (zh) 一种具有微纳结构的微镜、微镜制备方法及激光显示***
US20220252868A1 (en) Advanced Packaging for Compact Object-Scanning Modules
JP2020101588A (ja) 可動装置、距離測定装置、画像投影装置、車両、及び台座
WO2020189411A1 (ja) 画像表示装置
US20210011280A1 (en) Movable phased optical grating scanner
JPH0519195A (ja) 光学装置
JP7456294B2 (ja) 可動装置、偏向装置、距離測定装置、画像投影装置、及び車両
US20230393485A1 (en) Optical assembly, method for deforming an optical element, and projection exposure system
US20240192482A1 (en) Reflector device for emitting a plurality of reflected beams from a single main light beam
CN218497142U (zh) ToF发射装置及包括其的ToF***
TWI821951B (zh) 光學組件及其製造方法、用於變形光學元件的方法、電腦程式產品以及投影曝光裝置
JP2020101587A (ja) 可動装置、距離測定装置、画像投影装置、及び車両
WO2023112363A1 (ja) 光学系、マルチビーム投写光学系、マルチビーム投写装置、画像投写装置および撮像装置
US20220155582A1 (en) Operating device, light deflector, light deflecting device, distance measurement apparatus, image projection apparatus, and mobile object
US20210286167A1 (en) Movable device, image projection apparatus, heads-up display, laser headlamp, head-mounted display, object recognition device, and mobile object

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination