【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括集成式VCSEL和集成式光子腔的多色可见光源
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求于
2021
年4月
26
日提交的申请号为
63/179,913、
名称为“VISIBLE LIGHT SOURCE INCLUDING INTEGRATED VCSELS AND INTEGRATED PHOTONIC CAVITIES(
包括集成式
VCSEL
和集成式光子腔的可见光源
)”的美国临时专利申请权益和优先权,于
2021
年6月
10
日提交的申请号为
17/344738、
名称为“VISIBLE LIGHT SOURCE INCLUDING INTEGRATED VCSELS AND INTEGRATED PHOTONIC CAVITIES(
包括集成式
VCSEL
和集成式光子腔的可见光源
)”的美国专利申请权益和优先权,于
2021
年6月
10
日提交的申请号为
17/344744、
名称为“MULTI
‑
COLOR VISIBLE LIGHT SOURCE INCLUDING INTEGRATED VCSELS AND INTEGRATED PHOTONIC CAVITIES(
包括集成式
VCSEL
和集成式光子腔的多色可见光源
)”的美国专利申请的权 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种可见光源,所述可见光源包括:衬底;垂直腔面发射激光器,所述垂直腔面发射激光器位于所述衬底上并且包括:有源半导体区,所述有源半导体区被配置成发射红外光;以及第一反射器,所述第一反射器被配置成反射由所述有源半导体区发射的红外光;第二反射器,所述第二反射器被配置成反射所述红外光,所述第一反射器和所述第二反射器形成用于所述红外光的竖直腔;一个或多个微谐振器,所述一个或多个微谐振器位于所述衬底上,并且被配置成接收所述红外光并使用所述红外光通过光学参量振荡产生一种或多种颜色的可见光;以及一个或多个输出耦合器,所述一个或多个输出耦合器被配置成将所述一种或多种颜色的可见光从所述一个或多个微谐振器耦入到自由空间或光子集成电路中
。2.
根据权利要求1所述的可见光源,其中,所述一个或多个微谐振器包括相对于彼此竖直布置的第一微谐振器和第二微谐振器;并且所述第一微谐振器和所述第二微谐振器的特征在于不同尺寸
、
不同形状
、
不同材料或它们的组合,并且被配置成产生不同相应颜色的可见光
。3.
根据权利要求2所述的可见光源,所述可见光源还包括:第一调谐电路,所述第一调谐电路被配置成调谐所述第一微谐振器以控制由所述第一微谐振器产生的可见光的强度;以及第二调谐电路,所述第二调谐电路被配置成调谐所述第二微谐振器以控制由所述第二微谐振器产生的可见光的强度
。4.
根据权利要求1所述的可见光源,所述可见光源还包括微致动器,所述微致动器被配置成移动所述第二反射器以改变所述竖直腔的光路长度,从而改变由所述有源半导体区发射的红外光的波长,其中,所述一个或多个微谐振器中的微谐振器被配置成:使用第一波长的红外光产生第一颜色的可见光;并且使用第二波长的红外光产生第二颜色的可见光
。5.
根据权利要求1所述的可见光源,其中,所述一个或多个微谐振器位于所述竖直腔中或位于所述竖直腔上;并且所述一个或多个微谐振器中的每个微谐振器被配置成接收由所述有源半导体区直接地或通过输入耦合器发射的红外光
。6.
根据权利要求1所述的可见光源,其中,所述一个或多个输出耦合器中的每个输出耦合器包括光栅耦合器
、
介电散射器
、
金属散射器或纳米谐振器;并且可选地,其中,所述光栅耦合器是倾斜的
、
切趾的
、
啁啾的或它们的组合
。7.
根据权利要求1所述的可见光源,其中,所述一个或多个微谐振器被配置成通过简并四波混频
(DFWM)
产生所述可见光
。8.
根据权利要求1所述的可见光源,其中,所述一个或多个微谐振器中的至少一个微谐振器位于所述竖直腔外部,并且不与所述垂直腔面发射激光器对准;并且所述可见光源还包括:
波导,所述波导光耦合到所述至少一个微谐振器;以及输入耦合器,所述输入耦合器位于所述竖直腔中或所述竖直腔的顶部上,所述输入耦合器被配置成将所述有源半导体区发射的红外光耦入到所述波导中
。9.
根据权利要求1所述的可见光源,其中,所述第一反射器和所述第二反射器中的每一者均包括高对比度光栅或分布式布拉格反射器,所述分布式布拉格...
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