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[实用新型]采用光学相控阵芯片的固态激光雷达器件-CN202020127675.3有效
发明人：孙笑晨;张其浩;章羚璇 -专利权人：杭州洛微科技有限公司
申请日： 2020-01-20 - 公布日： 2020-10-30 - 主分类号： G01S7/481 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种采用光学相控阵芯片的固态激光雷达器件，包括：光学相控阵；光学相控阵包括：多个天线组；天线组包括：光学天线、相位控制器和天线分光器；相位控制器连接光学天线和天线分光器；光学天线由波导末端刻蚀而成，包括：完全刻蚀而成的空白段、表面向下浅刻蚀而成的低段和未刻蚀的高段；高段的高度大于低段的高度；相位控制器包括S形波导；S形波导由两个C形波导连接构成；C形波导的内侧设有电极；C形波导的宽度从两端向中部逐渐扩大；天线分光器包括：与主波导耦合的耦合波导；主波导和耦合波导共同构成定向耦合器；多个耦合波导的长度在主波导的能量传输方向上逐渐增长。有益之处在于提升了固态激光雷达器件的性能。
采用光学相控阵芯片固态激光雷达器件

[发明专利]采用光学相控阵芯片的固态激光雷达器件-CN202010064046.5在审
发明人：孙笑晨;张其浩;章羚璇 -专利权人：杭州洛微科技有限公司
申请日： 2020-01-20 - 公布日： 2020-05-22 - 主分类号： G01S7/481 文献下载
摘要：本发明公开了一种采用光学相控阵芯片的固态激光雷达器件，包括：光学相控阵；光学相控阵包括：多个天线组；天线组包括：光学天线、相位控制器和天线分光器；相位控制器连接光学天线和天线分光器；光学天线由波导末端刻蚀而成，包括：完全刻蚀而成的空白段、表面向下浅刻蚀而成的低段和未刻蚀的高段；高段的高度大于低段的高度；相位控制器包括S形波导；S形波导由两个C形波导连接构成；C形波导的内侧设有电极；C形波导的宽度从两端向中部逐渐扩大；天线分光器包括：与主波导耦合的耦合波导；主波导和耦合波导共同构成定向耦合器；多个耦合波导的长度在主波导的能量传输方向上逐渐增长。有益之处在于提升了固态激光雷达器件的性能。
采用光学相控阵芯片固态激光雷达器件

[发明专利]一种二维光学相控阵消栅瓣与相位调制方法-CN201810349623.8有效
发明人：张文富;孙笑晨;章羚璇;王国玺;杜书剑 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2018-04-18 - 公布日： 2020-02-28 - 主分类号： G02F1/29 文献下载
摘要：本发明涉及一种二维光学相控阵消栅瓣与相位调制方法，解决现有片上二维光学相控阵偏转角不够大、分辨率不够高的问题。该方法包括以下步骤：1)将一维天线阵元的均匀间隔由相位加权法优化出一维非均匀阵列间隔；2)将步骤1)得到的阵元间隔用于二维阵列，通过转化算法对阵元出射光加上调制相位，同时调制每个阵元的相位；3)将得到的阵元间隔用于片上二维光学相控阵的制作，将得到的相位差用于电调，得到低栅瓣光学相控阵。
一种二维光学相控阵消栅瓣相位调制方法

[实用新型]一种基于串联式光学天线的光学相控阵芯片-CN201820554790.1有效
发明人：张文富;章羚璇;孙笑晨;王国玺 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2018-04-18 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： G02F1/295 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于串联式光学天线的光学相控阵芯片，解决现有光学相控阵芯片的天线单元之间距离远大于波长，产生明显的旁瓣，严重影响器件光学性能的问题。该光学相控阵芯片包括基底和导光层；导光层包括依次设置的上端覆盖层、芯层和下端覆盖层；下端覆盖层设置在基底的上端，芯层的折射率高于上端覆盖层、下端覆盖层和基底的折射率；芯层包括多个天线单元，多个天线单元首尾相连，形成多个竖向阵列，多个竖向阵列横向连接为二维阵列；天线单元包括光栅天线、相位调制器和第一连接波导；相位调制器主要由直波导和两个弯曲波导组成，两个弯曲波导通过直波导连接；光栅天线与相位调制器的弯曲波导通过第一连接波导连接。
覆盖层光学相控阵天线单元相位调制器弯曲波导上端芯片基底下端芯层光栅光学天线连接波导串联式导光层折射率直波导竖向天线本实用新型二维阵列光学性能横向连接首尾相连依次设置影响器件波长旁瓣

[实用新型]一种光学相控阵-CN201820438484.1有效
发明人：张文富;孙笑晨;王国玺;李中宇;章羚璇;杜书剑 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2018-03-29 - 公布日： 2018-10-26 - 主分类号： G02F1/29 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种光学相控阵，旨在解决现有片上光学相控阵光束扫描范围小、功耗高的问题。该光学相控阵由波导、光开关阵列、N个分束器组、N个相位调制组和N个天线阵列组构成。每个相位调制组包括M个相位调制单元，每个天线阵列组包括M个天线单元。入射光耦合进入光学相控阵后，通过光开关实现光路选择，使天线阵列组轮流通光，可完成纵轴方向的光束扫描。对通光的天线阵列组进行多次相位调制，可完成横轴方向的光束扫描。本实用新型仅使用单波长的光源即可形成二维的光束扫描，并具有光束扫描范围大、调制功耗低的优势，适用于智能移动设备与可穿戴设备等要求低功耗、低成本的应用场景。
光学相控阵光束扫描天线阵列相位调制本实用新型功耗通光相位调制单元智能移动设备光开关阵列可穿戴设备光路选择天线单元应用场景纵轴方向耦合单波长低成本低功耗分束器光开关入射光波导二维横轴调制光源轮流

[发明专利]一种基于光学相控阵的二维光束扫描方法及光学相控阵-CN201810271334.0在审
发明人：张文富;孙笑晨;王国玺;李中宇;章羚璇;杜书剑 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2018-03-29 - 公布日： 2018-08-28 - 主分类号： G02F1/295 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光学相控阵的二维光束扫描方法及光学相控阵，旨在解决现有片上光学相控阵光束扫描范围小、功耗高的问题。该光学相控阵由波导、光开关阵列、N个分束器组、N个相位调制组和N个天线阵列组构成。每个相位调制组包括M个相位调制单元，每个天线阵列组包括M个天线单元。入射光耦合进入光学相控阵后，通过光开关实现光路选择，使天线阵列组轮流通光，可完成纵轴方向的光束扫描。对通光的天线阵列组进行多次相位调制，可完成横轴方向的光束扫描。本发明仅使用单波长的光源即可形成二维的光束扫描，并具有光束扫描范围大、调制功耗低的优势，适用于智能移动设备与可穿戴设备等要求低功耗、低成本的应用场景。
光学相控阵光束扫描天线阵列相位调制二维光束功耗通光扫描相位调制单元智能移动设备光开关阵列可穿戴设备光路选择天线单元应用场景纵轴方向耦合单波长低成本低功耗分束器光开关入射光波导二维横轴调制光源轮流

[发明专利]一种基于串联式光学天线的光学相控阵芯片-CN201810350420.0在审
发明人：张文富;章羚璇;孙笑晨;王国玺 -专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所
申请日： 2018-04-18 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： G02F1/295 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于串联式光学天线的光学相控阵芯片，解决现有光学相控阵芯片的天线单元之间距离远大于波长，产生明显的旁瓣，严重影响器件光学性能的问题。该光学相控阵芯片包括基底和导光层；导光层包括依次设置的上端覆盖层、芯层和下端覆盖层；下端覆盖层设置在基底的上端，芯层的折射率高于上端覆盖层、下端覆盖层和基底的折射率；芯层包括多个天线单元，多个天线单元首尾相连，形成多个竖向阵列，多个竖向阵列横向连接为二维阵列；天线单元包括光栅天线、相位调制器和第一连接波导；相位调制器主要由直波导和两个弯曲波导组成，两个弯曲波导通过直波导连接；光栅天线与相位调制器的弯曲波导通过第一连接波导连接。
覆盖层光学相控阵天线单元相位调制器弯曲波导上端芯片基底下端芯层光栅光学天线连接波导串联式导光层折射率直波导竖向天线二维阵列光学性能横向连接首尾相连依次设置影响器件波长旁瓣

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