光检测设备和包括其的光学系统

文档序号:26001427发布日期:2021-07-23 21:18阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种光检测设备,包括:

光输入器件,被配置为接收光;

多个波导,从所述光输入器件延伸,所述多个波导被配置为分别传输由所述光输入器件接收的光的部分;

多个调制器,设置在所述多个波导上,并且被配置为分别调制在所述多个波导中传输的光的所述部分的相位;

至少一个石墨烯层,被配置为吸收在所述多个波导中传输的光的所述部分;以及

至少一个第一电极和至少一个第二电极,分别电连接至所述至少一个石墨烯层。

2.根据权利要求1所述的光检测设备,其中,所述至少一个石墨烯层设置在所述多个波导上。

3.根据权利要求2所述的光检测设备,还包括:中间层,设置在所述至少一个石墨烯层与所述多个波导之间,所述中间层包括折射率小于所述多个波导中的每一个波导的折射率的材料。

4.根据权利要求2所述的光检测设备,其中,所述至少一个石墨烯层设置在所述多个波导的顶表面和侧表面中的至少一个上。

5.根据权利要求2所述的光检测设备,其中,所述至少一个石墨烯层包括与所述多个波导的全部相对应的石墨烯层。

6.根据权利要求2所述的光检测设备,其中,所述至少一个石墨烯层包括分别与所述多个波导中的一些波导相对应的多个石墨烯层。

7.根据权利要求6所述的光检测设备,其中,所述多个石墨烯层中的每一个分别对应于所述多个波导中的每一个,并且

其中,所述多个石墨烯层中的每一个彼此间隔开。

8.根据权利要求1所述的光检测设备,其中,所述多个波导在所述多个波导中的每一个波导的一端处被集成到一个波导中,并且所述至少一个石墨烯层包括设置在所集成的波导上的石墨烯层。

9.根据权利要求1所述的光检测设备,还包括设置在所述至少一个石墨烯层上的栅极绝缘层和设置在所述栅极绝缘层上的栅电极。

10.根据权利要求1所述的光检测设备,其中,所述光输入器件包括:天线阵列,设置在所述多个波导的端部处并且被配置为从所述光检测设备的外部接收光。

11.根据权利要求1所述的光检测设备,其中,所述多个波导包括iv族半导体材料、iii-v族半导体材料、ii-vi族半导体材料、氧化物和氮化物中的至少一种。

12.根据权利要求1所述的光检测设备,其中,所述多个调制器被配置为通过独立地调制在所述多个波导中传输的光的每个部分的相位来形成相位分布。

13.根据权利要求12所述的光检测设备,其中,所述多个调制器还被配置为基于将电信号或热量施加到所述多个波导中的每一个波导来对相位进行调制。

14.根据权利要求1所述的光检测设备,其中,所述光输入器件、所述多个波导、所述多个调制器、所述至少一个石墨烯层以及所述至少一个第一电极和所述至少一个第二电极设置在同一基板上。

15.根据权利要求1所述的光检测设备,其中,所述至少一个第一电极和所述至少一个第二电极直接设置在所述至少一个石墨烯层上。

16.根据权利要求1所述的光检测设备,其中,所述至少一个第一电极和所述至少一个第二电极通过导线连接至所述至少一个石墨烯层。

17.一种光学系统,包括:

光转向装置,被配置为使光转向;以及

光检测设备,被配置为检测由所述光转向装置转向的光;

其中,所述光检测设备包括:

光输入器件;

多个波导,从所述光输入器件延伸,并且被配置为分别传输输入到所述光输入器件的光的部分;

多个调制器,设置在所述多个波导上,并且被配置为分别调制在所述多个波导中传输的光的所述部分的相位;

至少一个石墨烯层,被配置为吸收在所述多个波导中传输的光的所述部分;以及

至少一个第一电极和至少一个第二电极,电连接至所述至少一个石墨烯层。

18.根据权利要求17所述的光学系统,其中,所述光转向装置包括激光源和转向器件,所述转向器件被配置为对从所述激光源发射的光的部分进行转向。

19.根据权利要求18所述的光学系统,其中,所述光输入器件进一步包括天线阵列,所述天线阵列设置在所述多个波导的端部处并且被配置为接收由所述光转向装置转向的光。

20.根据权利要求17所述的光学系统,其中,所述至少一个石墨烯层设置在所述多个波导上。

21.根据权利要求20所述的光学系统,其中,所述光输入器件进一步包括:中间层,设置在所述至少一个石墨烯层与所述多个波导之间,所述中间层包括折射率小于所述多个波导的折射率的材料。

22.根据权利要求17所述的光学系统,其中,所述多个波导在所述多个波导的端部处被集成到一个波导中,并且所述至少一个石墨烯层包括设置在所集成的波导上的石墨烯层。

23.根据权利要求17所述的光学系统,其中,所述光转向装置和所述光检测设备设置在同一基板上。


技术总结
提供了一种光检测设备,包括:光输入器件,被配置为接收光;多个波导,从光输入器件延伸,所述多个波导被配置为分别传输由光输入器件接收的光的多个部分;多个调制器,设置在所述多个波导上,并且被配置为分别调制在所述多个波导中传输的光的多个部分的相位;至少一个石墨烯层,被配置为吸收在所述多个波导中传输的光的多个部分;以及至少一个第一电极和至少一个第二电极,分别电连接至所述至少一个石墨烯层。

技术研发人员:李银京;崔秉龙;丘泰晙;黄同穆
受保护的技术使用者:三星电子株式会社;成均馆大学校产学协力团
技术研发日:2020.06.12
技术公布日:2021.07.23
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