一种基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列制造技术

本发明专利技术公开了一种基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列，涉及角度测量领域。本发明专利技术包括光源、光栅结构、光栅保护层、光阑、光波导和光探测器阵列；光栅结构位于光波导一端的一个表面上，光探测器阵列位于光波导另一端的上表面或是下表面；光阑位于光波导的上表面或是下表面且位于光栅结构与光探测器阵列之间；通过测量相邻衍射点的距离计算光源的入射角及衍射角。本发明专利技术可以高精度地实现入射光角度测量；利用集成在光波导上的亚波长一维光栅结构以及布置于波导四周的超轻薄光电探测器，在超轻薄器件的基础上实现角度感知。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及角度测量领域，尤其涉及一种基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列。

技术介绍

1、角度测量是基本的几何测量检测的一部分，尤其是高精度的角度测量在机械的精密加工制造、光学表面测量、光触控系统、微电子加工制造等科学领域都有着广泛的需求与应用。随着各个领域的不断发展与技术提升，角度探测的精度要求也逐渐提高，同时，在当下器件制造往可弯曲、超轻薄的趋势发展下，轻薄且高精度的角度探测器装置就显得愈发重要。

2、光学测角方法由于其非接触、长工作距以及高精度等特性被广泛应用在各个领域。传统的光学测角方法有圆光栅法、干涉法、环形激光法以及激光自准直等，但这类测量装置都相对比较笨重，难以集成在超轻薄器件上。

3、因此，本领域的技术人员致力于开发一种基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列，提供超轻薄且高精度的测量装置。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是实现超轻薄且高精度的角度测量。

2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种基本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列，其特征在于，包括光源、光栅结构、光栅保护层、光阑、光波导和光探测器阵列；光栅结构位于光波导一端的一个表面上，光探测器阵列位于光波导另一端的上表面或是下表面；光阑位于光波导的上表面或是下表面且位于光栅结构与光探测器阵列之间；通过测量相邻衍射点的距离计算光源的入射角及方位角。

2.如权利要求1所述的基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列，其特征在于，入射光照射光栅结构时，待测光信号落于布置于光波导边框不同位置的探测器之间，根据该光信号与下一个可分辨相同模式的光信号之间的距离计算入射角及方位角；沿x轴方向的探测器的光信...

【技术特征摘要】

1.一种基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列，其特征在于，包括光源、光栅结构、光栅保护层、光阑、光波导和光探测器阵列；光栅结构位于光波导一端的一个表面上，光探测器阵列位于光波导另一端的上表面或是下表面；光阑位于光波导的上表面或是下表面且位于光栅结构与光探测器阵列之间；通过测量相邻衍射点的距离计算光源的入射角及方位角。

2.如权利要求1所述的基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列，其特征在于，入射光照射光栅结构时，待测光信号落于布置于光波导边框不同位置的探测器之间，根据该光信号与下一个可分辨相同模式的光信号之间的距离计算入射角及方位角；沿x轴方向的探测器的光信号中心点的距离d1为：

3.如权利要求1所述的基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列，其特征在于，沿y轴方向的探测器的光信号中心点的距离d2为：

4.如权利要求1所述的基于波导中相邻衍射点距离探测入射角的探测器阵列，其特征在于，通过控制光栅周期和入射角可以改变衍射角。

5.如权利要求1所述的基于波导中相邻衍射...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴佩瑾，叶志成，黄鹏程，郭子源，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：