光调制器件和包括光调制器件的电子装置制造方法及图纸

提供了一种光调制器件，包括：可变反射镜，该可变反射镜包括多个栅格结构，所述多个栅格结构包括折射率基于材料的温度而变化的材料；分布式布拉格反射镜，该分布式布拉格反射镜与可变反射镜间隔开且设置在可变反射镜上方，该分布式布拉格反射镜包括交替堆叠的第一材料层和第二材料层，并且第一材料层的折射率与第二材料层的折射率不同；以及加热部，该加热部被配置为加热所述多个栅格结构并且与分布式布拉格反射镜相对地设置在可变反射镜下方。布拉格反射镜相对地设置在可变反射镜下方。布拉格反射镜相对地设置在可变反射镜下方。

【技术实现步骤摘要】
光调制器件和包括光调制器件的电子装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年8月20日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0101869号的优先权，该申请的公开内容通过引用全部并入本文中。


[0003]本公开的示例实施例涉及光调制器件和包括光调制器件的电子装置。

技术介绍

[0004]最近，光检测及测距(LiDAR)系统已经在诸如智能汽车、机器人等自动驾驶设备领域中被用作用于检测障碍物的传感器或扫描器。
[0005]LiDAR系统通常可包括用于向目标点辐射激光的光束转向装置。光束转向装置可以包括多个通道，其分别将入射光的相位调制为期望的形状。由于通过这些通道中的每个通道的光的干涉，由多个通道形成的相位分布可以被设置为，使得入射光可以以恒定的角度转向且被发射。
[0006]对于如上所述的相位调制，每个通道可以包括具有根据所施加信号变化的光学特性的材料，并且需要能够快速准确地调整转向角的通道结构。

技术实现思路

[0007]一个或多个示例实施例提供能够以各种形式调制入射光的光调制器件。
[0008]一个或多个示例实施例还提供使用光调制器件阵列的光束转向器件。
[0009]其他方面部分地将在以下描述中进行阐述，且部分地将通过以下描述而变得清楚，或者可以通过本公开的示例实施例的实践来获知。
[0010]根据示例实施例的一个方面，提供了一种光调制器件，该光调制器件包括：可变反射镜，该可变反射镜包括多个栅格结构，所述多个栅格结构包括折射率基于材料的温度而变化的材料；分布式布拉格反射镜，该分布式布拉格反射镜与可变反射镜间隔开且设置在可变反射镜上方，该分布式布拉格反射镜包括交替堆叠的第一材料层和第二材料层，并且第一材料层的折射率与第二材料层的折射率不同；以及加热部，该加热部被配置为加热所述多个栅格结构，并且与分布式布拉格反射镜相对地设置在可变反射镜下方。
[0011]该光调制器件还可以包括：间隔层，该间隔层设置在可变反射镜与分布式布拉格反射镜之间，该间隔层被配置为提供谐振距离。
[0012]该间隔层可以包括：折射率小于所述多个栅格结构的折射率的材料。
[0013]所述多个栅格结构可以以一定周期设置在与第一材料层和第二材料层被堆叠的方向垂直的方向上。
[0014]该加热部可以包括加热器，该加热器被电加热且被配置为加热所述多个栅格结构。
[0015]该加热部可以包括：电阻器，该电阻器被配置为加热所述多个栅格结构；以及电路
元件层，该电路元件层被配置为向该电阻器供应电流。
[0016]该电阻器可以包括：多个子电阻器，所述多个子电阻器被配置为加热可变反射镜的划分区域。
[0017]该光调制器件还可以包括：元光学器件，该元光学器件与可变反射镜相对地设置在分布式布拉格反射镜上方，该元光学器件包括多个纳米结构。
[0018]所述多个纳米结构的形状分布可以被设置为：基于所述多个栅格结构的折射率的变化来增大可变反射镜与分布式布拉格反射镜之间的相位调制范围。
[0019]该光调制器件还可以包括：衬底，所述衬底包括通孔和设置在该通孔中的金属塞，所述衬底被配置为支撑加热部。
[0020]该光调制器件还可以包括：热沉，该热沉设置在衬底的与加热部相对的表面上。
[0021]根据另一个示例实施例的一个方面，提供了一种光束转向器件，该光束转向器件包括：衬底；相位调制器件，该相位调制器件包括重复设置在衬底上的多个相位调制通道，其中，所述多个相位调制通道中的每个相位调制通道包括可变反射镜和分布式布拉格反射镜，该可变反射镜包括多个栅格结构，所述多个栅格结构中的每个栅格结构包括折射率基于材料的温度而变化的材料，该分布式布拉格反射镜与可变反射镜间隔开且设置在可变反射镜上方，该分布式布拉格反射镜包括交替堆叠的第一材料层和第二材料层，并且第一材料层的折射率与第二材料层的折射率不同；加热部，该加热部设置在衬底与相位调制器件之间，该加热部被配置为向所述多个栅格结构中的每个栅格结构施加热量；以及控制器，该控制器被配置为向加热部施加控制信号。
[0022]该光束转向器件还可以包括：沟道，该沟道设置在所述多个相位调制通道之中相邻的相位调制通道之间。
[0023]该沟道可以包括：被配置为防止相邻的相位调制通道之间的热传递的空气沟道、真空沟道或绝热沟道。
[0024]该沟道可以在加热部中部分地延伸。
[0025]该沟道可以延伸至衬底的特定深度。
[0026]加热部可以包括：多个电阻器，所述多个电阻器分别一一对应地面对所述多个相位调制通道；以及电路元件层，该电路元件层被配置为向所述多个电阻器供应电流。
[0027]所述多个电阻器中的每个电阻器可以包括：多个子电阻器，所述多个子电阻器被配置为加热所述多个相位调制通道之中面对每个电阻器的相位调制通道的划分区域。
[0028]该沟道可以延伸至所述多个电阻器之中相邻的电阻器之间的区域。
[0029]该衬底可以包括通孔和设置在该通孔中的金属塞。
[0030]该光束转向器件还可以包括：热沉，该热沉设置在衬底的与加热部相对的表面上。
[0031]所述多个相位调制通道中的每个相位调制通道还可以包括：间隔层，该间隔层设置在可变反射镜与分布式布拉格反射镜之间，并且被配置为提供谐振距离，该间隔层包括折射率小于所述多个栅格结构的折射率的材料。
[0032]所述多个栅格结构可以以一定周期设置在与第一材料层和第二材料层被堆叠的方向垂直的方向上。
[0033]所述多个相位调制通道中的每个相位调制通道还可以包括：元光学器件，该元光学器件设置在分布式布拉格反射镜上方，该元光学器件包括多个纳米结构。
[0034]所述多个纳米结构的形状分布可以被设置为：基于所述多个栅格结构中的每个栅格结构的折射率的变化来增大可变反射镜与分布式布拉格反射镜之间的相位调制范围。
[0035]根据示例实施例的又一个方面，提供了一种电子装置，该电子装置包括：光源，该光源被配置为发射光；光束转向器件，该光束转向器件被配置为使从光源发射的光朝向对象转向，该光束转向器件包括衬底、相位调制器件、加热部和控制器，该相位调制器件包括重复设置在衬底上的多个相位调制通道，其中，所述多个相位调制通道中的每个相位调制通道包括可变反射镜和分布式布拉格反射镜，该可变反射镜包括多个栅格结构，所述多个栅格结构中的每个栅格结构包括折射率基于材料的温度而变化的材料，该分布式布拉格反射镜与可变反射镜间隔开且设置在可变反射镜上方，该分布式布拉格反射镜包括交替堆叠的第一材料层和第二材料层，并且第一材料层的折射率与第二材料层的折射率不同，该加热部设置在衬底与相位调制器件之间，该加热部被配置为向所述多个栅格结构中的每个栅格结构施加热量，该控制器被配置为向加热部施加控制信号；以及处理器，该处理器被配置为基于从传感器发送的信号分析对象的位置或形状。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光调制器件，包括：可变反射镜，所述可变反射镜包括多个栅格结构，所述多个栅格结构包括折射率基于材料的温度而变化的材料；分布式布拉格反射镜，所述分布式布拉格反射镜与所述可变反射镜间隔开且设置在所述可变反射镜上方，所述分布式布拉格反射镜包括交替堆叠的第一材料层和第二材料层，并且所述第一材料层的折射率与所述第二材料层的折射率不同；以及加热部，所述加热部被配置为向所述多个栅格结构施加热量并且与所述分布式布拉格反射镜相对地设置在所述可变反射镜下方。2.根据权利要求1所述的光调制器件，还包括：间隔层，所述间隔层设置在所述可变反射镜与所述分布式布拉格反射镜之间，所述间隔层被配置为提供谐振距离。3.根据权利要求2所述的光调制器件，其中，所述间隔层包括折射率小于所述多个栅格结构的折射率的材料。4.根据权利要求1所述的光调制器件，其中，所述多个栅格结构以特定的周期设置在与所述第一材料层和所述第二材料层被堆叠的方向垂直的方向上。5.根据权利要求1所述的光调制器件，其中，所述加热部包括加热器，所述加热器被电加热并且被配置为加热所述多个栅格结构。6.根据权利要求5所述的光调制器件，其中，所述加热部包括：电阻器，所述电阻器被配置为加热所述多个栅格结构；以及电路元件层，所述电路元件层被配置为向所述电阻器供应电流。7.根据权利要求6所述的光调制器件，其中，所述电阻器包括：多个子电阻器，所述多个子电阻器被配置为加热所述可变反射镜的划分区域。8.根据权利要求1所述的光调制器件，还包括：元光学器件，所述元光学器件与所述可变反射镜相对地设置在所述分布式布拉格反射镜上方，所述元光学器件包括多个纳米结构。9.根据权利要求8所述的光调制器件，其中，所述多个纳米结构的形状分布被设置为：基于所述多个栅格结构的折射率的变化来增大所述可变反射镜与所述分布式布拉格反射镜之间的相位调制范围。10.根据权利要求1所述的光调制器件，还包括：衬底，所述衬底包括通孔和设置在所述通孔中的金属塞，所述衬底被配置为支撑所述加热部。11.根据权利要求10所述的光调制器件，还包括：热沉，所述热沉设置在所述衬底的与所述加热部相对的表面上。12.一种光束转向器件，包括：衬底；相位调制器件，所述相位调制器件包括重复设置在所述衬底上的多个相位调制通道，其中，所述多个相位调制通道中的每个相位调制通道包括：可变反射镜，所述可变反射镜包括多个栅格结构，所述多个栅格结构中的每个栅格结构包括折射率基于材料的温度而变化的材料，以及分布式布拉格反射镜，所述分布式布拉格反射镜与所述可变反射镜间隔开且设置在所述可变反射镜上方，所述分布式布拉格反射镜包括交替堆叠的第一材料层和第二材料层，
所述第一材料层的折射率与所述第二材料层的折射率不同；加热部，所述加热部设置在所述衬底与所述相位调制器件之间，所述加热部被配置为向所述多个栅格结构中的每个栅格结构施加热量；以及控制器，所述控制器被配置为向所述加热部施加控制信号。13.根据权利要求12所述的光束转向器件，还包括：沟道，所述沟道设置在所述多个相位调制通道之中相邻的相位调制通道之间。14.根据权利要求13所述的光束转向器件，其中，所述沟...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑秉吉，金善日，朴晶铉，李斗铉，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：