CN115685150A - 一种集成式激光雷达接收装置及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种集成式激光雷达接收装置及其制作方法。本申请提供的集成式激光雷达接收装置，包括光学天线和集成于所述光学天线的光电探测器，所述光学天线和所述光电探测器光路连接；所述光学天线用于接收本振光和待探测物发射的信号光，并用于将所述本振光和所述信号光进行光学混频相干得到混频探测光且将所述混频探测光传输至所述光电探测器；所述光电探测器用于接收所述混频探测光并根据所述混频探测光执行与所述混频探测光相应的光学探测。本申请提供的种集成式激光雷达接收装置及其制作方法具有结构简单、高信噪比、低损耗及降低各光电部件参数要求的技术优势。
Description
技术领域
本申请属于雷达技术领域，更具体地说，是涉及一种集成式激光雷达接收装置及其制作方法。
背景技术
现有的激光雷达探测技术包括传统的光电探测技术、非集成式相干探测技术或耦合再相干的检测技术。
传统的光电探测技术采用直接探测方式，信噪比很低。非集成式相干探测技术，稳定性低，且其需借助于机械转动部件才能够具备一定的探测视场，致使结构复杂化。而采用光栅耦合器或光学相控阵天线将反射光耦合进波导结构，之后再于本振光相干的探测技术相比，反射光耦合和波导传输过程中存在一定的损耗，信噪比很低，且该种技术的探测范围小，对发射光功率、光电探测器性能和片上损耗等参数的要求高。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种集成式激光雷达接收装置及其制作方法，具有结构简单、高信噪比、低损耗及降低各光电部件参数要求的技术优势。
为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种集成式激光雷达接收装置，该集成式激光雷达接收装置包括光学天线和集成于所述光学天线的光电探测器，所述光学天线和所述光电探测器光路连接；
所述光学天线用于接收本振光和待探测物发射的信号光，并用于将所述本振光和所述信号光进行光学混频相干得到混频探测光且将所述混频探测光传输至所述光电探测器；所述光电探测器用于接收所述混频探测光并根据所述混频探测光执行与所述混频探测光相应的光学探测。
一实施例中，所述光学天线包括本振光输入结构和天线本体，所述天线本体和所述本振光输入结构光路连接，所述天线本体和所述光电探测器均集成于所述本振光输入结构；
所述本振光输入结构用于接收本振光并将所述本振光传输至所述天线本体；所述天线本体用于接收所述本振光和所述待探测物发射的信号光并将两者进行光学混频相干得到混频探测光并将所述混频探测光传输至所述光电探测器。
一实施例中，所述本振光输入结构包括SOI衬底、波导结构层、光耦合器和相阵调制系统；其中，
所述波导结构层形成于所述SOI衬底上，所述光耦合器和所述相阵调制系统通过所述波导结构层光路连接，所述相阵调制系统和所述天线本体通过所述波导结构层光路连接，所述光电探测器集成于所述SOI衬底；
所述光耦合器用于将所述本振光耦合至所述波导结构层；所述相阵调制系统用于将耦合至所述波导结构层的所述本振光传输至所述天线本体并使所述光学天线具备二维视场。
一实施例中，所述相阵调制系统包括相阵调控器和光开关阵列两者中的至少一者。
一实施例中，所述SOI衬底包括由下至上层叠设置的硅衬底层、埋氧化层和顶部硅层，所述顶部硅层形成有所述波导结构层，所述光电探测器集成于所述硅衬底层和所述埋氧化层的至少一层。
一实施例中，所述光电探测器沿所述SOI衬底层叠方向的投影面积大于等于所述天线本体沿所述SOI衬底层叠方向的投影面积。
一实施例中，所述SOI衬底开设有键合槽，所述键合槽具有朝向下方和/或侧方的敞口，所述光电探测器键合于所述键合槽中。
一实施例中，所述SOI衬底的底面和/或侧面设置有贴片区域，所述光电探测器贴片于所述贴片区域。
一实施例中，设定第一入射角度为α，第二入射角度为-α，其中，α为正数；
所述本振光于所述光学天线的出射角度为所述第一入射角度和所述第二入射角度中的其中一者，所述信号光于所述光学天线的入射角度为所述第一入射角度和所述第二入射角度中的另一者。
一实施例中，所述光电探测器为以下任一种：
-Si基光电探测器；
-Ge基光电探测器；
-InP基光电探测器。
一实施例中，所述相阵调制系统包括相阵调控器，所述波导结构层的波导阵列呈二维排布，所述波导阵列的二维方向均设置成由所述相阵调控器进行相位调制以形成所述二维视场；
或，所述相阵调制系统包括相阵调控器，所述波导结构层的各波导阵列分别呈一维排布，所述波导阵列的至少一个一维方向设置成由所述相阵调控器进行相位调制以形成所述一维视场，所述波导阵列的至少一个一维方向设置成由其波长调谐形成所述一维视场，两个所述一维视场扫描合成所述二维视场；
或，所述相阵调制系统包括光开关阵列，所述波导结构层的波导阵列呈二维排布，所述波导阵列的二维方向均设置成由所述光开关阵列进行路由选通以形成所述二维视场；
或，所述相阵调制系统包括光开关阵列，所述波导结构层的各波导阵列分别呈一维排布，所述波导阵列的至少一个一维方向设置成由所述光开关阵列进行路由选通以形成所述一维视场，所述波导阵列的至少一个一维方向设置成由其波长调谐形成所述一维视场，两个所述一维视场扫描合成所述二维视场。
本申请提供的集成式激光雷达接收装置的有益效果在于：
与现有技术相比，本申请提供的集成式激光雷达接收装置，其中的光学天线可接收输入的本振光和待探测物发射的信号光，该本振光和信号光在光学天线中进行光学混频相干进而得到混频探测光，光电探测器接收该混频探测光并可根据该混频探测光执行与混频探测光相应的光学探测。
其一、相比于传统的光电探测器所采用的直接探测方式，本申请提供的集成式激光雷达接收装置采用本振光和信号光混频相干，该相干探测方式明显具备较高的信噪比；
其二，相比于非集成式相干探测技术，本申请提供的集成式激光雷达接收装置的稳定性佳，其可通过光学相控阵或光开关阵列具备一定的二维视场，在不借助于机械转动部件的条件下，即可完成探测流程，简化了整个装置的结构。
其三、本申请提供的集成式激光雷达接收装置，信号光直接入射至天线，可通过对光学天线的多维视场进行设计，使其接收到一定视场范围内的信号光，进而可增加探测范围，降低对信号光功率、光电探测器性能和片上损耗等参数的要求。
本申请另一目的还在于提供一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，该集成式激光雷达接收装置的制作方法包括如下步骤：
预制光学天线，并预备光电探测器；
于所述光学天线的SOI衬底上开设键合槽；
通过键合方式将所述光电探测器键合于所述键合槽中。
本申请另一目的还在于提供一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，该集成式激光雷达接收装置的制作方法包括如下步骤：
预制硅衬底层，并预备光电探测器；
于所述硅衬底层上开设键合槽或选取贴片区域；
将所述光电探测器键合于所述键合槽中或贴片于所述贴片区域；
于所述硅衬底层上生长掩埋层；
于所述掩埋层上生长顶部硅层；
于所述顶部硅层上蚀刻波导结构层；
于所述波导结构层且位于所述光电探测器的上方内置天线本体。
本申请另一目的还在于提供一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，该集成式激光雷达接收装置的制作方法包括如下步骤：
预制光学天线，所述光学天线的SOI衬底包括硅衬底层，所述硅衬底层的制备材料包括Si；
于所述硅衬底层上制备光电探测器，所述光电探测器为Si基光电探测器。
本申请提供的集成式激光雷达接收装置的制作方法相比于现有技术的有益效果同于本申请提供的集成式激光雷达接收装置相比于现有技术的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的波导结构层的波导阵列呈二维排布的示意图；
图3为本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的波导结构层的各波导阵列呈一维排布的示意图；
图4为本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的相阵调制系统采用相阵调控器的示意图；
图5为本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的相阵调制系统采用光开关阵列的示意图；
图6为本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的相阵调制系统同时采用光开关阵列和相阵调控器的示意图；
图7为本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的本振光光路的坐标值标示图；
图8为本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的信号光光路的坐标值标示图。
其中，图中各附图标记：
10、光学天线；20、光电探测器；11、SOI衬底；12、光耦合器；13、相阵调制系统；14、天线本体；111、硅衬底层；112、埋氧化层；113、顶部硅层；131、光开关阵列；132、相阵调控器。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
现对本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置及其制作方法进行说明。
参照图1所示，本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置包括光学天线10和集成于光学天线10的光电探测器20，光学天线10和光电探测器20光路连接。
其中，光学天线10用于接收本振光和待探测物发射的信号光，并用于将本振光和信号光进行光学混频相干得到混频探测光且将混频探测光传输至光电探测器20。
其中，光电探测器20用于接收混频探测光并根据混频探测光执行与混频探测光相应的光学探测。
本申请实施例上述的集成式激光雷达接收装置，其中的光学天线10可接收输入的本振光和待探测物发射的信号光，该本振光和信号光在光学天线10中进行光学混频相干进而得到混频探测光，光电探测器20接收该混频探测光并可根据该混频探测光执行与混频探测光相应的光学探测。
其一、相比于传统的光电探测器20所采用的直接探测方式，本申请提供的集成式激光雷达接收装置采用本振光和信号光混频相干，该相干探测方式明显具备较高的信噪比；
其二，相比于非集成式相干探测技术，本申请提供的集成式激光雷达接收装置的稳定性佳，其可通过光学相控阵或光开关阵列131具备一定的二维视场，在不借助于机械转动部件的条件下，即可完成探测流程，简化了整个装置的结构。
其三、本申请提供的集成式激光雷达接收装置，信号光直接入射至天线，可通过对光学天线10的多维视场进行设计，使其接收到一定视场范围内的信号光，进而可增加探测范围，降低对信号光功率、光电探测器20性能和片上损耗等参数的要求。
继续参照图1所示，一实施例中，光学天线10包括本振光输入结构和天线本体14，天线本体14和本振光输入结构光路连接，天线本体14和光电探测器20均集成于本振光输入结构。
其中，本振光输入结构用于接收本振光并将本振光传输至天线本体14；天线本体14用于接收本振光和待探测物发射的信号光并将两者进行光学混频相干得到混频探测光并将混频探测光传输至光电探测器20。
本实施例中，优选地，本振光输入结构用于直接接收本振光，亦即，优选向本振光输入结构中输入本振光，如此可简化本振光输入结构的设计复杂度。
具体地，本振光输入结构包括SOI衬底11、波导结构层、光耦合器12和相阵调制系统13；其中，波导结构层形成于SOI衬底11上，光耦合器12和相阵调制系统13通过波导结构层光路连接，相阵调制系统13和天线本体14通过波导结构层光路连接，光电探测器20集成于SOI衬底11；光耦合器12用于将本振光耦合至波导结构层；相阵调制系统13用于将耦合至波导结构层的本振光传输至天线本体14并使光学天线10具备二维视场。
所述的相阵调制系统13使得光学天线10具备二维视场，即信号光可能来自于该二维视场的任何一点，从而能够接收特定二维视场范围内的信号光，而非仅能接收单一角度的信号光。相控阵激光雷达控制光学天线10的二维扫描以获得二维视场为已知技术，本申请实施例的光学天线10所具备的二维视场的系统原理同于现有技术，本实施例不做赘述。
其中，相阵调制系统13包括相阵调控器132和光开关阵列131两者中的至少一者。
例如，如图2所示，相阵调制系统13包括光开关阵列131，光开关阵列131包括多个路由选通光开关，多个路由选通光开关通过波导结构层的波导阵列光路连接于前端的光耦合器12，且多个路由选通光开关通过波导结构层的波导阵列光路连接于天线本体14。
例如，如图3所示，相阵调制系统13包括相阵调控器132，相阵调控器132包括相控阵列，相控阵列通过波导结构层的波导阵列光路连接于光耦合器12，相控阵列通过波导结构层的波导阵列光路连接于天线本体14。
例如，如图4所示，相阵调制系统13包括光开关阵列131和相阵调控器132，光开关阵列131包括多个路由选通光开关，相阵调控器132包括相控阵列。多个路由选通光开关通过波导结构层的波导阵列光路连接于前端的光耦合器12，相控阵列光路与多个路由选通光开关光路连接，且相控阵列通过波导结构层的波导阵列光路连接于天线本体14。
可通过多个路由选通光开关先选通，再通过相控阵列调相，最后一级调相完成后，本振光被分束至天线本体14。通过多个路由选通光开关可选通至不同的天线区域。例如，可通过4个路由选通光开关，各自选通至一个64路的相控阵天线上。由于天线的周期不同，在波长方向上可以实现视场拼接，波长方向上从-20度到20度可选，每个天线在波长方向上占取10度。并且，不同的路由选通光开关可选通至不同的天线，天线可接收不同入射角度的信号光，以扩大适用范围。
本申请实施例中，如图5所示，波导结构层的波导阵列呈二维排布。或者，如图6所示，波导结构层的各波导阵列分别呈一维排布。
结合相阵调制系统13的选取和波导结构层的波导阵列的选取，本实施例提供实现光学天线10具有二维视场的4种方式。通过该4种方式，天线可接收该视场范围内的信号光，进而与输入至天线中的本振光完成混频相干。
例如，一实施方式中，相阵调制系统13包括相阵调控器132，波导结构层的波导阵列呈二维排布，波导阵列的二维方向均设置成由相阵调控器132进行相位调制以形成二维视场。基于波导阵列呈二维排布，辅助于相阵调控器132，所述的天线无需合成即扫描得到二维视场。
例如，一实施方式中，相阵调制系统13包括相阵调控器132，波导结构层的各波导阵列分别呈一维排布，波导阵列的至少一个一维方向设置成由相阵调控器132进行相位调制以形成一维视场，波导阵列的至少一个一维方向设置成由其波长调谐形成一维视场。基于各波导阵列分别呈一维排布，辅助于相阵调控器132，两个一维视场扫描合成二维视场。
例如，一实施方式中，相阵调制系统13包括光开关阵列131，波导结构层的波导阵列呈二维排布，波导阵列的二维方向均设置成由光开关阵列131进行路由选通以形成二维视场。基于波导阵列呈二维排布，辅助于光开关阵列131，所述的天线无需合成即扫描得到二维视场。
例如，一实施方式中，相阵调制系统13包括光开关阵列131，波导结构层的各波导阵列分别呈一维排布，波导阵列的至少一个一维方向设置成由光开关阵列131进行路由选通以形成一维视场，波导阵列的至少一个一维方向设置成由其波长调谐形成一维视场。基于各波导阵列分别呈一维排布，辅助于光开关阵列131，两个一维视场扫描合成二维视场。
上述光学天线10的一维视场和二维视场的获得原理同于现有技术中相控阵激光雷达控制光学天线10获得一维视场和二维视场的原理，本实施例不做赘述。
一实施例中，SOI衬底11包括由下至上层叠设置的硅衬底层111、埋氧化层112和顶部硅层113，顶部硅层113形成有波导结构层，光电探测器20集成于硅衬底层111和埋氧化层112的至少一层。如图1所示，优选地，光电探测器20占取硅衬底层111的全部厚度，以及埋氧化层112的部分厚度。
一实施例中，光电探测器20沿SOI衬底11层叠方向的投影面积大于等于天线本体14沿SOI衬底11层叠方向的投影面积，以最大效率接收混频探测光，进而提高探测效率。
针对于光电探测器20的制备，本申请一实施例中，SOI衬底11开设有键合槽，键合槽具有朝向下方和/或侧方的敞口，光电探测器20键合于键合槽中。
另一实施例中，SOI衬底11的底面和/或侧面设置有贴片区域，光电探测器20贴片于贴片区域。
当然，基于所述的两种制备方式，光电探测器20可为一个，或为多个。多个光探测器可形成探测器阵列。
一实施例中，设定第一入射角度为α，第二入射角度为-α，其中，α为正数；本振光于光学天线10的出射角度为第一入射角度和第二入射角度中的其中一者，信号光于光学天线10的入射角度为第一入射角度和第二入射角度中的另一者。
如图7和图8所示的坐标值标示图，例如，获得本振光向上发射的部分进入空气后的出射角度为15°，则信号光的入射角度为-15°。信号光的入射角度与本振光向上发射的出射角度大小相同，但符号相反，此时天线对信号光接收耦合的效率高，同时信号光接收进天线后的传输方向与本振光的传输方向相同，混频相干效果佳，探测效率更高。
一实施例中，光电探测器20为以下任一种：
-Si基光电探测器；
-Ge基光电探测器；
-InP基光电探测器。
本申请提供的集成式激光雷达接收装置，将来自待探测物所发射的信号光接收但并不将该信号光传输至波导结构层，同时其所接收的本振光经过光开光阵列和/或相控调制器输入至天线本体14，信号光和来自本振光输入结构的本振光相遇，受天线的结构和折射率分布等光学性质的限制，根据麦克斯韦方程组，其所接收的信号光和来自本振光输入结构的本振光将具有重合度极高的模斑和偏振状态，从而实现高效率的光学混频相干，混频相干完成后得到混频探测光由天线本体14发射至光电探测器20。
本申请另一目的还在于提供一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，该集成式激光雷达接收装置的制作方法包括如下步骤：
步骤S1：预制光学天线10，并预备光电探测器20；
步骤S2：于光学天线10的SOI衬底11上开设键合槽；
步骤S3：通过键合方式将光电探测器20键合于键合槽中。
本申请另一目的还在于提供一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，该集成式激光雷达接收装置的制作方法包括如下步骤：
步骤S1：预制硅衬底层111，并预备光电探测器20；
步骤S2：于硅衬底层111上开设键合槽或选取贴片区域；
步骤S3：将光电探测器20键合于键合槽中或贴片于贴片区域；
步骤S4：于硅衬底层111上生长掩埋层；
步骤S5：于掩埋层上生长顶部硅层113；
步骤S6：于顶部硅层113上蚀刻波导结构层；
步骤S7：于波导结构层且位于光电探测器20的上方内置天线本体14。
本申请另一目的还在于提供一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，该集成式激光雷达接收装置的制作方法包括如下步骤：
步骤S1：预制光学天线10，光学天线10的SOI衬底11包括硅衬底层111，硅衬底层111的制备材料包括Si；
步骤S2：于硅衬底层111上制备光电探测器20，光电探测器20为Si基光电探测器20。
本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置的制作方法相比于现有技术的有益效果同于本申请实施例提供的集成式激光雷达接收装置相比于现有技术的有益效果，此处不再赘述。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种集成式激光雷达接收装置，其特征在于，
包括光学天线(10)和集成于所述光学天线(10)的光电探测器(20)，所述光学天线(10)和所述光电探测器(20)光路连接；
所述光学天线(10)用于接收本振光和待探测物发射的信号光，并用于将所述本振光和所述信号光进行光学混频相干得到混频探测光且将所述混频探测光传输至所述光电探测器(20)；所述光电探测器(20)用于接收所述混频探测光并根据所述混频探测光执行与所述混频探测光相应的光学探测。
2.根据权利要求1所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，
所述光学天线(10)包括本振光输入结构和天线本体(14)，所述天线本体(14)和所述本振光输入结构光路连接，所述天线本体(14)和所述光电探测器(20)均集成于所述本振光输入结构；
所述本振光输入结构用于接收本振光并将所述本振光传输至所述天线本体(14)；所述天线本体(14)用于接收所述本振光和所述待探测物发射的信号光并将两者进行光学混频相干得到混频探测光并将所述混频探测光传输至所述光电探测器(20)。
3.根据权利要求2所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，
所述本振光输入结构包括SOI衬底(11)、波导结构层、光耦合器(12)和相阵调制系统(13)；其中，
所述波导结构层形成于所述SOI衬底(11)上，所述光耦合器(12)和所述相阵调制系统(13)通过所述波导结构层光路连接，所述相阵调制系统(13)和所述天线本体(14)通过所述波导结构层光路连接，所述光电探测器(20)集成于所述SOI衬底(11)；
所述光耦合器(12)用于将所述本振光耦合至所述波导结构层；所述相阵调制系统(13)用于将耦合至所述波导结构层的所述本振光传输至所述天线本体(14)并使所述光学天线(10)具备二维视场。
4.根据权利要求3所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，
所述相阵调制系统(13)包括相阵调控器(132)和光开关阵列(131)两者中的至少一者。
5.根据权利要求3所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，
所述SOI衬底(11)包括由下至上层叠设置的硅衬底层(111)、埋氧化层(112)和顶部硅层(113)，所述顶部硅层(113)形成有所述波导结构层，所述光电探测器(20)集成于所述硅衬底层(111)和所述埋氧化层(112)的至少一层。
6.根据权利要求3-5任一项所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，所述光电探测器(20)沿所述SOI衬底(11)层叠方向的投影面积大于等于所述天线本体(14)沿所述SOI衬底(11)层叠方向的投影面积。
7.根据权利要求3-5任一项所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，所述SOI衬底(11)开设有键合槽，所述键合槽具有朝向下方和/或侧方的敞口，所述光电探测器(20)键合于所述键合槽中。
8.根据权利要求3-5任一项所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，所述SOI衬底(11)的底面和/或侧面设置有贴片区域，所述光电探测器(20)贴片于所述贴片区域。
9.根据权利要求2-5任一项所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，设定第一入射角度为α，第二入射角度为-α，其中，α为正数；
所述本振光于所述光学天线(10)的出射角度为所述第一入射角度和所述第二入射角度中的其中一者，所述信号光于所述光学天线(10)的入射角度为所述第一入射角度和所述第二入射角度中的另一者。
10.根据权利要求1-5任一项所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，所述光电探测器(20)为以下任一种：
-Si基光电探测器；
-Ge基光电探测器；
-InP基光电探测器。
11.根据权利要求4所述的集成式激光雷达接收装置，其特征在于，
所述相阵调制系统(13)包括相阵调控器(132)，所述波导结构层的波导阵列呈二维排布，所述波导阵列的二维方向均设置成由所述相阵调控器(132)进行相位调制以形成所述二维视场；
或，所述相阵调制系统(13)包括相阵调控器(132)，所述波导结构层的各波导阵列分别呈一维排布，所述波导阵列的至少一个一维方向设置成由所述相阵调控器(132)进行相位调制以形成所述一维视场，所述波导阵列的至少一个一维方向设置成由其波长调谐形成所述一维视场，两个所述一维视场扫描合成所述二维视场；
或，所述相阵调制系统(13)包括光开关阵列(131)，所述波导结构层的波导阵列呈二维排布，所述波导阵列的二维方向均设置成由所述光开关阵列(131)进行路由选通以形成所述二维视场；
或，所述相阵调制系统(13)包括光开关阵列(131)，所述波导结构层的各波导阵列分别呈一维排布，所述波导阵列的至少一个一维方向设置成由所述光开关阵列(131)进行路由选通以形成所述一维视场，所述波导阵列的至少一个一维方向设置成由其波长调谐形成所述一维视场，两个所述一维视场扫描合成所述二维视场。
12.一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，其特征在于，
所述方法包括如下步骤：
预制光学天线(10)，并预备光电探测器(20)；
于所述光学天线(10)的SOI衬底(11)上开设键合槽；
通过键合方式将所述光电探测器(20)键合于所述键合槽中。
13.一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，其特征在于，
所述方法包括如下步骤：
预制硅衬底层(111)，并预备光电探测器(20)；
于所述硅衬底层(111)上开设键合槽或选取贴片区域；
将所述光电探测器(20)键合于所述键合槽中或贴片于所述贴片区域；
于所述硅衬底层(111)上生长掩埋层；
于所述掩埋层上生长顶部硅层(113)；
于所述顶部硅层(113)上蚀刻波导结构层；
于所述波导结构层且位于所述光电探测器(20)的上方内置天线本体(14)。
14.一种集成式激光雷达接收装置的制作方法，其特征在于，
所述方法包括如下步骤：
预制光学天线(10)，所述光学天线(10)的SOI衬底(11)包括硅衬底层(111)，所述硅衬底层(111)的制备材料包括Si；
于所述硅衬底层(111)上制备光电探测器(20)，所述光电探测器(20)为Si基光电探测器(20)。
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