JP2021528863A - 3次元画像を記録するためのsmiセンサー用vcselデバイス - Google Patents
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Abstract
本発明はさらに、VCSELデバイスを含む3次元(3D)画像を記録するための自己混合干渉センサー(300)、とこのようなVCSELデバイスを製造する方法に関する。
【選択図】図1
Description
基板を提供するステップと、
基板上に多数のレーザーダイオードを含むVCSELアレイを提供するステップであって、各レーザーダイオードが、光共振器を含み、光共振器が、第1の分布ブラッグ反射器と、第2の分布ブラッグ反射器と、発光用活性層とを含み、活性層が、第1の分布ブラッグ反射器と第2の分布ブラッグ反射器との間に配置されているステップと、
第1の電気レーザー接点を提供するステップであって、第1の電気レーザー接点が、VCSELアレイのすべてのレーザーダイオードに対する共通接点であるステップと、
少なくとも1つの第2の電気レーザー接点を提供するステップであって、第1の電気レーザー接点と少なくとも1つの第2の電気レーザー接点が、レーザーダイオードの光共振器を電気的にポンピングするための電気駆動電流を提供するように構成されており、少なくとも1つの第2の電気レーザー接点が、VCSELアレイの多数のレーザーダイオードの少なくともサブグループに電気的に接触するように構成されているステップと、
検出器を提供するステップであって、各検出器が、レーザー光を受け取ると、少なくとも1つのレーザーダイオードに関連する電気的自己混合干渉測定信号を生成するように構成されているステップと
を含む。
100 VCSELデバイス
105 第1の電気レーザー接点
108 絶縁構造
110 基板
115 第1のDBR
120 活性層
122 レーザーダイオード
127、127−1、127−2 第2の電気接点
130 酸化開口部
135 第2のDBR
135−1 第2のDBRの第1の部分
135−2 第2のDBRの第2の部分
140 検出器
144 検出器チップ
148 接触パッド
150 第1の検出器電極
160 はんだバンプ
170 光学デバイス
300 自己混合干渉センサー
310 送信ウィンドウ
320 駆動回路
323 評価器
380 モバイル通信デバイス
410 基板を提供するステップ
415 VCSELアレイを提供するステップ
420 第1の電気レーザー接点を提供するステップ
425 第2の電気レーザー接点を提供するステップ
430 検出器を提供するステップ
Claims (15)
- 3次元画像を記録するための自己混合干渉センサー(300)用の垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)デバイス(100)であって、
VCSELデバイス(100)が、VCSELアレイと、多数の検出器(140)と、第1の電気レーザー接点(105)と、少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)とを含み、前記VCSELアレイが、多数のレーザーダイオード(122)を含み、前記各レーザーダイオード(122)が、光共振器を含み、前記光共振器が、第1の分布ブラッグ反射器(115)と、第2の分布ブラッグ反射器(135)と、発光用活性層(120)とを含み、前記活性層(120)が、前記第1の分布ブラッグ反射器(115)と前記第2の分布ブラッグ反射器(135)との間に配置されており、前記第1の電気レーザー接点(105)と前記少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)が、前記レーザーダイオード(122)の光共振器を電気的にポンピングするための電気駆動電流を提供するように構成されており、前記第1の電気レーザー接点(105)が、前記VCSELのすべてのレーザーダイオード(122)に対する共通接点であり、前記少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)が、前記VCSELアレイの前記多数のレーザーダイオード(122)の少なくともサブグループに電気的に接触するように構成されており、各検出器(140)が、前記レーザー光(10)を受け取ると、少なくとも1つのレーザーダイオード(122)に関連する電気的自己混合干渉測定信号を生成するように構成されている、VCSELデバイス(100)。 - 前記多数のレーザーダイオード(122)が、少なくとも1000、好ましくは少なくとも5000、最も好ましくは少なくとも10000のレーザーダイオード(122)を含む、請求項1に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記VCSELデバイス(100)が、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の第2の電気レーザー接点(127)を含み、各第2の電気レーザー接点(127)が、前記VCSELアレイのレーザーダイオード(122)の対応するサブグループを電気的に駆動するように構成されている、請求項1または2のいずれか一項に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記VCSELデバイス(100)が、1つの第2の電気レーザー接点(127)を含み、第1の電気レーザー接点(105)と第2の電気レーザー接点(127)が、前記VCSELアレイのすべてのレーザーダイオード(122)に共通の電気駆動電流を提供するように構成されている、請求項1または2に記載のVCSELデバイス(100)。
- 各検出器(140)が、1つの対応するレーザーダイオード(122)からレーザー光(10)(100)を受け取るように構成されている、請求項1から4のいずれか一項に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記検出器(140)が、前記光共振器に集積化されている、請求項1から5のいずれか一項に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記各光共振器が、1つの専用検出器(140)を含む、請求項6に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記各検出器(140)が、第1の検出器電極(150)を含み、前記第1の検出器電極(150)および少なくとも1つの追加の電極が、電気的自己混合干渉測定信号を読み取るように構成されている、請求項7に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記少なくとも1つの追加の電極が、第1の電気レーザー接点(105)または少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)を含む、請求項8に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記少なくとも1つの追加の電極が、前記少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)であり、前記検出器(140)が、前記第2の分布ブラッグ反射器(135)に集積化されており、前記VCSELアレイが、前記VCSELデバイス(100)の作動中に第1の分布ブラッグ反射器(115)を介してレーザー光(100)を前記VCSELデバイス(100)によって放射されるように構成されている、請求項9に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記VCSELデバイス(100)が、フリップチップデバイスとして構成されている、請求項10に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記VCSELアレイが、検出器チップ(144)に取り付けられており、前記検出器チップ(144)が、前記検出器(140)を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載のVCSELデバイス(100)。
- 前記VCSELデバイス(100)が、前記レーザー光(10)をリダイレクトするように構成された少なくとも1つの光学デバイス(170)を含む、請求項1から12のいずれか一項に記載のVCSELデバイス(100)。
- 請求項1から13のいずれか一項に記載のVCSELデバイス(100)を含む、3次元画像を記録するための自己混合干渉センサー(300)であって、
前記3次元自己混合干渉センサー(300)が、駆動回路(320)と評価器(323)とをさらに含み、前記駆動回路(320)が、第1の電気レーザー接点(105)と少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)によって前記レーザーダイオード(122)を電気的に駆動するように構成されており、前記評価器(323)が、電気的自己混合干渉測定信号を評価するように構成されている、自己混合干渉センサー(300)。 - 3次元画像を記録するための自己混合干渉センサー(300)用垂直共振器面発光レーザー(VCSEL)デバイス(100)を製造する方法であって、
基板(110)を提供するステップと、
前記基板(100)上に多数のレーザーダイオード(122)を含むVCSELアレイを提供するステップであって、各レーザーダイオード(122)が、光共振器を含み、前記光共振器が、第1の分布ブラッグ反射器(115)と、第2の分布ブラッグ反射器(135)と、発光用活性層(120)とを含み、前記活性層(120)が、前記第1の分布ブラッグ反射器(115)と前記第2の分布ブラッグ反射器(135)との間に配置されているステップと、
第1の電気レーザー接点(105)を提供するステップであって、前記第1の電気レーザー接点(105)が、前記VCSELアレイのすべてのレーザーダイオード(122)に対する共通接点であるステップと、
少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)を提供するステップであって、前記第1の電気レーザー接点(105)と前記少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)が、前記レーザーダイオード(122)の光共振器を電気的にポンピングするための電気駆動電流を提供するように構成されており、前記少なくとも1つの第2の電気レーザー接点(127)が、前記VCSELアレイの多数のレーザーダイオード(122)の少なくともサブグループに電気的に接触するように構成されているステップと、
検出器(140)を提供するステップであって、各検出器(140)が、レーザー光(10)を受け取ると、少なくとも1つのレーザーダイオード(122)に関連する電気的自己混合干渉測定信号を生成するように構成されているステップと
を含む、方法。
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