[发明专利]一种激光装置及其制备方法及应用

说明书

本发明公开一种激光装置，属于半导体技术领域。本发明的激光装置包括：激光芯片，其上设有出光区域；耦合光栅，其设置在所述激光芯片上，且位于所述出光区域的至少一侧；出射光栅，其设置在所述出光区域中，用于调整入射光波的出射角度。本发明解决了现有的激光装置扫描光源难以覆盖所需的视场范围的问题。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，特别是涉及一种激光装置及其制备方法及应用。

背景技术

在激光雷达（Lidar）和三维传感（3D sensing）的应用场景中，均需通过发射激光束探测目标的位置、速度等特征量。其中激光芯片向目标发射探测信号(激光束)，然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后，就可获得目标的有关信息，如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数，从而对目标物体进行探测、跟踪和识别。在一些使用场景中，希望激光芯片的发射场可以通过扫描的方式覆盖整个视场（FOV）。在现有的技术中，为了实现扫描的目的，可以使用机械旋转器或微机电系统（MEMS）镜，但是机械旋转器通常受到旋转速度的限制，且容易损坏，而微机电系统（MEMS）镜的扫描范围小，难以覆盖所需的视场范围，且可靠性低，所以需要提供一种更好的扫描方式，达到覆盖整个视场（FOV）的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光装置及其制备方法及应用，解决了现有的激光装置扫描光源难以覆盖所需的视场范围的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种激光装置，其包括：

激光芯片，其上设有出光区域；

耦合光栅，其设置在所述激光芯片上，且位于所述出光区域的至少一侧；

出射光栅，其设置在所述出光区域中，用于调整入射光波的出射角度。

在本发明的一个实施例中，所述激光芯片具有脊形波导结构。

在本发明的一个实施例中，当所述激光芯片具有所述脊形波导结构时，所述出射光栅形成于所述脊形波导结构上。

在本发明的一个实施例中，当所述激光芯片具有所述脊形波导结构时，所述出射光栅形成于所述激光芯片内。

在本发明的一个实施例中，所述耦合光栅与所述出射光栅并排设置。

在本发明的一个实施例中，所述激光芯片具有台面结构。

在本发明的一个实施例中，当所述激光芯片具有台面结构时，出射光栅形成于所述台面结构上。

在本发明的一个实施例中，所述出射光栅的间距周期为0.1μm-10μm。

本发明还提供了一种激光装置的制备方法，其包括：

制备激光芯片，在所述激光芯片上形成出光区域；

在所述出光区域形成出射光栅，用于调整入射光波的出射角度。

本发明还提供了一种电子设备，其包括：

壳体，其上设有一敞口；

透光屏，其安装在所述壳体的敞口上，与所述壳体形成一容纳腔；

多个激光装置，设置在所述容纳腔内且并排放置，每个所述激光装置上设有开关，每个所述激光装置包括：

激光芯片，其上设有出光区域，所述出光区域面向所述透光屏；

耦合光栅，其设置在所述激光芯片上，且位于所述出光区域的至少一侧；

出射光栅，其设置在所述出光区域中，用于调整出射光线的出射角度；