集成散射结构的成像系统技术方案

本发明专利技术公开了一种集成散射结构的成像系统，包含：成像芯片和控制计算设备；成像芯片包含：基板；硅基片，硅基片设置于基板上；若干硅波导，若干硅波导设置于基板上且一端分别连接至硅基片的外周；散射片，散射片的形状与硅基片相匹配且设置于硅基片上，散射片的中心与硅基片的中心重合，散射片小于硅基片，散射片的外周聚与硅基片外周之间形成预设距离；散射片包含硅部和二氧化硅部，硅部和二氧化硅部直接连接至硅基片。本发明专利技术提供的集成散射结构的成像系统，集成度高，不需要片外的辅助系统，成本低，且集成散射结构调制速率快，成像速度快。成像速度快。成像速度快。

【技术实现步骤摘要】
集成散射结构的成像系统


[0001]本专利技术涉及一种集成散射结构的成像系统。

技术介绍

[0002]单像素成像和鬼成像方法已经广泛应用于成像光学。这类方法需要一个可以产生不同图样的光源，目前常用激光器加上空间光调制器(SLM)或者数字微镜元件(DMD)来进行光波调制，收集物体在不同图样照射下探测器的响应，通过图像恢复算法得到图像。现有技术的缺点在于：难以将激光器和探测器和DMD或者SLM集成，且由于目前SLM和DMD的机制限制，探测速度较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种集成散射结构的成像系统解决上述提到的技术问题，具体采用如下的技术方案：
[0004]一种集成散射结构的成像系统，包含：
[0005]成像芯片；
[0006]控制计算设备，连接至所述成像芯片；
[0007]所述成像芯片包含：
[0008]基板；
[0009]硅基片，所述硅基片设置于所述基板上；
[0010]若干硅波导，若干所述硅波导设置于所述基板上且一端分别连接至所述硅基片的外周；
[0011]散射片，所述散射片的形状与所述硅基片相匹配且设置于所述硅基片上，所述散射片的中心与所述硅基片的中心重合，所述散射片小于所述硅基片，所述散射片的外周聚与所述硅基片外周之间形成预设距离；
[0012]所述散射片包含硅部和二氧化硅部，所述硅部和所述二氧化硅部直接连接至所述硅基片。
[0013]进一步地，所述成像芯片还包含激光器和光开关；
[0014]所述光开关设置于所述基板上；
[0015]所述激光器连接至所述光开关；
[0016]若干所述硅波导的另一端连接至所述光开关；
[0017]所述集成散射结构的成像系统还包含控制电源模块和光电探测器；
[0018]所述控制电源模块和所述光电探测器连接至所述控制计算设备；
[0019]所述控制电源模块还连接至所述光开关；
[0020]所述控制电源模块控制所述光开关的开关。
[0021]进一步地，所述成像芯片还包含若干光电探测器；
[0022]若干所述光电探测器设置于所述基板上且分别连接至若干所述硅波导的另一端；
[0023]所述集成散射结构的成像系统还包含激光器和数据采集器；
[0024]所述激光器和所述数据采集器连接至所述控制计算设备；
[0025]所述数据采集器连接至若干所述光电探测器。
[0026]进一步地，所述成像芯片还包含激光器、若干分束器、若干光电探测器和光开关；
[0027]若干所述分束器、若干光电探测器和所述光开关设置于所述基板上；
[0028]若干所述分束器分别连接至若干所述硅波导的另一端；
[0029]若干所述光电探测器分别连接至若干所述分束器；
[0030]若干所述分束器均连接至所述光开关；
[0031]所述集成散射结构的成像系统还包含数据采集器和控制电源模块；
[0032]所述数据采集器和所述控制电源模块连接至所述控制计算设备；
[0033]所述控制电源模块还连接至所述光开关；
[0034]所述数据采集器连接至若干所述光电探测器。
[0035]进一步地，所述成像芯片还包含若干光电探测器；
[0036]若干所述光电探测器设置于所述基板上且分别连接至若干所述硅波导的另一端；
[0037]所述集成散射结构的成像系统还包含数据采集器；
[0038]所述数据采集器分别连接至所述控制计算设备和若干所述光电探测器。
[0039]进一步地，所述集成散射结构的成像系统还包含滤光片。
[0040]进一步地，所述硅基片和所述硅波导的厚度相等。
[0041]进一步地，所述硅基片和所述硅波导的厚度为220nm；
[0042]所述散射片的厚度为600nm。
[0043]进一步地，所述硅基片和所述散射片均为正方形；
[0044]若干所述硅波导的数量为4的倍数，连接至所述硅基片的同一边的所述硅波导的数量相同；
[0045]连接至所述硅基片的同一边的所述硅波导间隔相等。
[0046]进一步地，若干所述硅波导和所述硅基片为一个整体。
[0047]本专利技术的有益之处在于所提供的集成散射结构的成像系统，集成度高，不需要片外的辅助系统，成本低，且集成散射结构调制速率快，成像速度快。
附图说明
[0048]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0049]图1是本专利技术的一种集成散射结构的成像系统的示意图；
[0050]图2是本专利技术的一种集成散射结构的成像系统的成像芯片的示意图；
[0051]图3是本专利技术的一种集成散射结构的成像系统的硅波导单独输入和几个硅波导同时输入在散射结构内的电场传播图和出射的辐射远场图的示意图；
[0052]图4是本专利技术的一种具有多发单收功能的集成散射结构的成像系统的示意图；
[0053]图5是本专利技术的一种具有多发单收功能的集成散射结构的成像系统的示意图；
[0054]图6是本专利技术的一种具有单发多收功能的集成散射结构的成像系统的示意图；
[0055]图7是本专利技术的一种具有单发多收功能的集成散射结构的成像系统的示意图；
[0056]图8是本专利技术的一种具有多发多收功能的集成散射结构的成像系统的示意图；
[0057]图9是本专利技术的一种具有多发多收功能的集成散射结构的成像系统的示意图；
[0058]图10是本专利技术的一种具有零发多收功能的集成散射结构的成像系统的示意图；
[0059]基板10，硅基片20，硅波导30，散射片40，硅部41，二氧化硅部42。
具体实施方式
[0060]下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
[0061]在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0062]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成散射结构的成像系统，其特征在于，包含：成像芯片；控制计算设备，连接至所述成像芯片；所述成像芯片包含：基板；硅基片，所述硅基片设置于所述基板上；若干硅波导，若干所述硅波导设置于所述基板上且一端分别连接至所述硅基片的外周；散射片，所述散射片的形状与所述硅基片相匹配且设置于所述硅基片上，所述散射片的中心与所述硅基片的中心重合，所述散射片小于所述硅基片，所述散射片的外周聚与所述硅基片外周之间形成预设距离；所述散射片包含硅部和二氧化硅部，所述硅部和所述二氧化硅部直接连接至所述硅基片。2.根据权利要求1所述的集成散射结构的成像系统，其特征在于，所述成像芯片还包含激光器和光开关；所述光开关设置于所述基板上；所述激光器连接至所述光开关；若干所述硅波导的另一端连接至所述光开关；所述集成散射结构的成像系统还包含控制电源模块和光电探测器；所述控制电源模块和所述光电探测器连接至所述控制计算设备；所述控制电源模块还连接至所述光开关；所述控制电源模块控制所述光开关的开关。3.根据权利要求1所述的集成散射结构的成像系统，其特征在于，所述成像芯片还包含若干光电探测器；若干所述光电探测器设置于所述基板上且分别连接至若干所述硅波导的另一端；所述集成散射结构的成像系统还包含激光器和数据采集器；所述激光器和所述数据采集器连接至所述控制计算设备；所述数据采集器连接至若干所述光电探测器。4.根据权利要求1所述的集成散射结构的成像系统，其特征在于，所述成像芯片还包含激光器、若干分束器、若干光电探测器和光开关；若干所述分束...

【专利技术属性】
技术研发人员：张璟，
申请(专利权)人：长沙思木锐信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：