光谱计、光谱计的制造方法以及光谱计的操作方法技术

本发明专利技术涉及光谱计、光谱计的制造方法以及光谱计的操作方法。在各个实施例中，提供了一种光谱计。光谱计可以包括：第一镜单元，对于至少一个波长或波长范围的电磁辐射是半透明的；以及第二镜单元，包括面对第一镜单元的第一区域和第二区域，第一区域和第二区域的至少一部分与第一镜单元隔开，第一区域对于至少一个波长或波长范围的电磁辐射是至少部分反射的，第二区域包括光电检测器的至少一部分，光电检测器被配置为检测至少一个波长或波长范围的电磁辐射。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的各个实施例总体上涉及光谱计、光谱计的制造方法和光谱计的操作方法。
技术介绍
具有用于电磁辐射的干涉仪的光谱计可需要镜面系统和检测器。传统的干涉仪可具有大约为几立方厘米的大小。因此，这种光谱计太大而不能用于限制大小的应用，诸如智能手机或汽车应用。
技术实现思路
在各个实施例中，提供了光谱计。该光谱计可包括:第一镜单元，其对于至少一个波长或波长范围的电磁辐射是半透明的；以及第二镜单元，具有面对第一镜单元的第一区域和第二区域，其中第一区域和第二区域的至少一部分与第一镜单元隔开，其中第一区域至少部分地反射至少一个波长或波长范围的电磁辐射，其中第二区域包括光电检测器的一部分，并且其中光电检测器被配置为检测至少一个波长或波长范围的电磁辐射。【附图说明】在附图中，类似的参考标号在不同附图中一般表示相同的部分。附图不需要按比例绘制，相反重点在于示出本专利技术的原理。在以下描述中，参照以下附图描述本专利技术的各个实施例，其中:图1A和图1B示出了根据各个实施例的光谱计的元件；图1C示出了根据各个实施例的由光谱计确定的光谱；图2A和图2B示出了根据各个实施例的光谱计的元件；图2C示出了根据各个实施例的由光谱计确定的光谱；图3A至图3C示出了根据各个实施例的光谱计的元件；图4A和图4B示出了根据各个实施例的光谱计的元件；图5示出了根据各个实施例的光谱计；图6示出了根据各个实施例的图5的光谱计的元件；图7示出了根据各个实施例的光谱计的第一镜单元；图8A和图8B示出了根据各个实施例的光谱计的第一镜单元的两个示例；图9A至图9E示出了根据各个实施例的光谱计的第一镜单元的各个示例；图10示出了根据各个实施例的光谱计的第二镜单元；图1lA至图1lD示出了根据各个实施例的光谱计的第二镜单元的各个示例；图12示出了根据各个实施例的用于光谱计中的距离确定和/或驱动的电极的示意图；图13示出了根据各个实施例的用于光谱计中的距离确定和/或驱动的电极的示意图；图14示出了根据各个实施例的用于制造光谱计的方法的流程图；以及图15示出了根据各个实施例的用于操作光谱计的方法的流程图。【具体实施方式】以下详细描述参照附图，其中通过说明示出了可以实践本专利技术的具体细节和实施例。本文使用的术语“示例性”表示“用作示例、例子或说明”。本文描述为“示例性”的任何实施例或设计都不需要相对于其他实施例或设计是优选或有利的。相对于形成在侧面或表面“上方”的沉积材料所使用的词语“上方”可用于表示沉积材料可“直接形成在所指侧面或表面上”(例如直接接触)。相对于形成在侧面或表面“上方”的沉积材料所使用的词语“上方”可用于表示沉积材料可“间接形成在所指侧面或表面上”，在所指侧面或表面与沉积材料之间配置由一个或多个附加层。在各个实施例中，可以提供光谱计，其可以基于或者可以类似于Fabry-P6r0t干涉仪。根据各个实施例的光谱计与传统光谱计相比尺寸减小，例如小于大约I立方厘米。光谱计可用于检测可视和/或近红外波长范围中的电磁辐射。此外，根据各个实施例的光谱计可基于使用高度集成半导体制造方法，因此可以以成本效率高的方式来制造。此外，通过整体集成第一和第二镜单元以及第二镜单元的第一和第二区域，根据各个实施例的光谱计在其光学和/或机械特性方面可以非常强健。因此，通过将光谱计集成到传统光谱计在技术和商业上不能实现的设备中，光谱计可用于例如汽车应用或智能手机的应用，例如用于健康分析、药物分析、食物分析、气体分析、颜色分析、天文学的应用。光谱计的尺寸和成本的降低可以将该方法开放用于大规模部署。例如，这种微型光谱计可集成到每个手持设备或智能手机中。此外，光谱计的应用可以通过移动电话app写入团体来创建。图1A示出了根据各个实施例的光谱计100的元件。光谱计100可包括第一镜单元102和第二镜单元118。第二镜单元118可包括第一区域104和第二区域106。第一镜单元102可以例如通过距离108与第二镜单元118隔开。具有距离108的第一镜单元102和第二镜单元118之间的空间形成用于由第一镜单元102透射的至少一个给定波长或波长范围的入射电磁辐射118的干扰间隙。电磁辐射116落在第一镜单元102上。第一镜单元102可以是半透明的。S卩，例如至少一个波长120或波长范围的入射电磁辐射116的部分112可以被反射，而另一部分110可以被第一镜单元102透射。透射的电磁辐射110可以在朝向第二镜单元118的方向上透射并且落在第二镜单元118的第一区域104和第二区域106上。关于入射电磁辐射116的方向，第二镜单元118可以被布置为与第一镜单元102相对。第二镜单元118可以相对于第一镜单元102进行布置，使得来自第一镜单元102的电磁辐射落在第二镜单元118上。换句话说，在入射电磁辐射116的光束路径中，第一镜单元102可以布置在入射电磁辐射116的源与第二镜单元118之间。第二镜单元118的第一区域104可以至少部分地反射来自第一镜单元102的至少一个波长120或波长范围的入射电磁辐射。因此，在朝向第一镜单元102的方向上，来自第一镜单元102的入射电磁辐射可以至少部分地被第二镜单元118的第一区域104反射。该电磁辐射可以在朝向第二镜单元118的方向上再次被第一镜单元102至少部分地反射。光谱计100可以形成为使得来自第一镜单元102透射的光谱计外辐射源的电磁辐射110可以与电磁辐射114(可以在朝向第一镜单元102的方向上从第二镜单元118反射并且在朝向第二镜单元118的方向上再次被第一镜单元102反射)干涉。第二镜单元118可以包括光电检测器，其中第二区域106可以包括光电检测器的至少一部分。第二区域106可以检测从第一镜单元102落在第二镜单元118上的电磁辐射。换句话说，光电检测器可以被配置为检测至少一个给定波长或波长范围的入射电磁辐射110、114的至少一部分。图1B示出了根据各个实施例的光谱计140的元件的立体图。光谱计140可以基本类似于上述光谱计100。立体图示出了第一镜单元102和第二镜单元118。此外，如图1B所示，在各个实施例中，第二镜单元118可以被形成为使得第一区域104环绕第二区域106。第一镜单元102可以对于至少一个波长120或波长范围的电磁辐射110来说是半透明的。如图1A和图1B所示，在各个方面中可以设置光谱计100、140，其中光谱计100、140可以包括第一镜单元102和第二镜单元118。第一镜单元102对于至少一个波长120或波长范围来说是半透明的。第二镜单元118可以包括面对第一镜单元102的第一区域104和第二区域106。第一区域104和第二区域106的至少一部分可以与第一镜单元102隔开(大约距离108)。第一区域104可以至少部分地反射至少一个波长120或波长范围的电磁辐射。第二区域106可以包括光电检测器的至少一部分，其中光电检测器可以被配置为检测至少一个波长120或波长范围的电磁辐射。集成在光谱计的镜单元中的光电检测器可以允许以减小的厚度来设计光谱计。这种光谱计可用于要求薄元件的应用，例如在移动电话或汽车应用中。第一镜单元102可以基本平行于第二镜单元118对齐，以允许与第二区域106中的光电检测器的干涉测量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光谱计，包括：第一镜单元，对于至少一个波长或波长范围的电磁辐射是半透明的；以及第二镜单元，包括面对所述第一镜单元的第一区域和第二区域，其中所述第一区域和所述第二区域的至少一部分与所述第一镜单元隔开，其中所述第一区域对于所述至少一个波长或波长范围的电磁辐射是至少部分反射的，其中所述第二区域包括光电检测器的至少一部分，以及其中所述光电检测器被配置为检测所述至少一个波长或波长范围的电磁辐射。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：C·奥伯米勒，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE