[发明专利]光接收器阵列和光学雷达装置

权利要求书

1.一种光接收器阵列，其中以阵列形式排列有具有光子晶体慢光波导的多个接收器，其特征在于：

(a)各所述接收器的排列为沿同一直线方向的直线排列且具有一排列间距p；以及

(b)在各所述接收器的朝向上，每一接收器的接收慢光波导的传播方向平行于所述直线排列的排列方向，

其中，设置所述排列间距p的长度使得相邻接收器的波导末端所接收的接收光之间的相位差为一个波长，且所述排列间距p，所述接收光的波长λ以及所述接收光的入射角Δθr之间满足关系p＝λ/sinΔθr。

2.如权利要求1所述的光接收器阵列，其特征在于，每一接收器的所述接收慢光波导在所述传播方向上的长度处于接收强度随该慢光波导长度单调变化的不饱和范围内。

3.如权利要求1所述的光接收器阵列，其特征在于，所述入射角Δθr等于辐射光的外扩角度Δθt。

4.如权利要求1或2所述的光接收器阵列，其特征在于：

每一接收器均包括成对的光电二极管，所述光电二极管通过低损耗光波导光学耦合至每一接收慢光波导的波导末端；以及

所述接收器与每对光电二极管内各低损耗光波导的光波导长度彼此相等。

5.如权利要求1或2所述的光接收器阵列，其特征在于，包括：

发射波导，与每一接收器的所述接收慢光波导的波导末端相连；

第一接合器，用于将所述发射波导接合至连接波导；

第二接合器，用于将所述连接波导接合至其他连接波导；以及

最终波导，用于将通过对各接收器的接收输出进行多路复用而获得的输出信号引至输出端，其中，

所述发射波导、所述连接波导及所述最终波导为低损耗光波导，以及

从各所述接收慢光波导至所述最终波导的光路长度彼此相等。

6.如权利要求5所述的光接收器阵列，其特征在于，所述发射波导和所述连接波导选择性地包括调相器。

7.如权利要求5所述的光接收器阵列，其特征在于：

所述接收器的个数为2的幂；

所述第一接合器设于将相邻接收器的发射波导之间沿阵列排列方向的光路长度等分的位置；以及

所述第二接合器设于将相邻连接波导之间沿所述阵列排列方向的光路长度等分的位置。

8.一种光学雷达装置，其特征在于，包括：

根据权利要求1或2所述的光接收器阵列；以及

一发射器，用于发射辐射光且具有光子晶体慢光波导，其中，

在所述光接收器阵列的排列方向上，接收器的波导的传播方向与所述发射器的波导的传播方向相同。

9.如权利要求8所述的光学雷达装置，其特征在于：

所述发射器发出的相邻辐射光之间的角度与辐射光的外扩角度为同一角度Δθt；以及

当相邻接收器的波导末端所接收的接收光之间的相位差为一个波长时，所述角度Δθt等于入射角Δθr。