[发明专利]一种光束成像装置

说明书

本发明公开了一种光束成像装置，包括：衬底层；至少一个光波产生单元，设置在衬底层的上方，与衬底层接触，光波产生单元包括依次层叠设置的第一类型导电层、第一电极层和第一图形层、第二类型导电层以及第二电极层，图形层用于复合第一类型导电层的载流子和第二类型导电层的载流子，产生光波并传输光波；至少一个第二图形层，与光波产生单元间隔设置在衬底层的上方，与衬底层接触。本发明实施例提供的光束成像装置，不同电极层连接电源时，可以实现产生光波、传输光波以及调制光波等较多功能，此外，在衬底层上设置第二图形层，第二图形层可以用于传输光波，且在衬底层上直接形成第二图形层时，降低了成膜的难度，降低了传输损耗。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种光束成像装置。

背景技术

光束成像装置是激光雷达的核心部分，在汽车无人驾驶和安防环境监测方面具有优异的应用优势。传统的光束成像装置一般采用棱镜，不利于集成化。现有光束成像装置中采用半导体集成电路代替棱镜装置，具有体积小、价格低和便于集成化的优点。

然而现有的光束成像装置在传输光束的过程中，由于材料等因素的限制，光波的传输损耗较高，并且现有的光束成像装置只能用于传输外部设备输入的光波，功能单一。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种光束成像装置，以解决现有技术中由于材料等因素的限制光波的传输损耗较高，且现有的光束成像装置只能用于传输外部设备输入的光波，功能单一的技术问题。

本发明提出的技术方案如下：

本发明实施例提供一种光束成像装置，该光束成像装置包括：衬底层；至少一个光波产生单元，设置在所述衬底层的上方，与所述衬底层接触，所述光波产生单元包括依次层叠设置的第一类型导电层、第一电极层和第一图形层、第二类型导电层以及第二电极层，所述第一图形层用于复合所述第一类型导电层的载流子和所述第二类型导电层的载流子，产生光波并传输所述光波；至少一个第二图形层，与所述光波产生单元间隔设置在所述衬底层的上方，与所述衬底层接触。

进一步地，所述第一图形层的禁带宽度小于与所述第一图形层相邻层的禁带宽度，和/或所述第二图形层的禁带宽度小于与所述第二图形层相邻层的禁带宽度。

进一步地，所述第一类型导电层和/或所述第二类型导电层的禁带宽度不小于2.3eV。

进一步地，所述第一图形层的折射率大于与所述第一图形层相邻层的折射率，和/或所述第二图形层大于与所述第二图形层相邻层的折射率。

进一步地，所述第一图形层的折射率和/或所述第二图形层的折射率高于2.3eV。

进一步地，所述光束成像装置还包括：依次层叠于所述第二图形层上方的导热层和第三电极层。

进一步地，所述第一类型导电层为n型层，所述第二类型导电层为p型层；或所述第一类型导电层为p型层，所述第二类型导电层为n型层，所述导热层与所述第一类型导电层或所述第二类型导电层的材料相同，所述第二图形层的材料与所述第一图形层的材料相同。

进一步地，所述导热层的至少一个侧面具有延伸部，所述延伸部与所述衬底层接触。

进一步地，所述第一电极层与所述第一图形层并列设置在所述第一类型导电层的上方，与所述第一类型导电层接触。

进一步地，所述第一电极层与所述第一图形层之间的距离为5～50000nm。

进一步地，所述第一图形层和/或所述第二图形层包括多个图形单元，所述图形单元的间距为0～10μm,所述图形单元的形状为长方体、圆柱、圆锥或圆环中的任意一种。

本发明提出的技术方案，具有如下优点：