[發明專利]硅鍺基光學濾波器

有效

• 申請號: 201711236808.X
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN108121026B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: G.J.奧肯福斯
• 申請（專利權）人: 唯亞威通訊技術有限公司
• 主分類號: G02B5/28
• 分類號: G02B5/28
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 張瑞;楊明釗

光學濾波器可以包括基底。光學濾波器可以包括布置在基底上的一組光學濾波器層。該組光學濾波器層包括光學濾波器層的第一子集。光學濾波器層的第一子集可以包括具有第一折射率的硅鍺(SiGe)。光學濾波器可以包括光學濾波器層的第二子集。光學濾波器層的第二子集可以包括具有第二折射率的材料。第二折射率小于第一折射率。

技術領域

本公開涉及光學濾波器以及光學系統。

背景技術

光學發射器可以發射導向物體的光。例如，在手勢識別系統中，光學發射器可以向用戶發射近紅外(NIR)光，并且NIR光可以從用戶向光學接收器反射。在這種情況下，光學接收器可以捕獲關于NIR光的信息，并且該信息可以被用于識別用戶正在執行的手勢。例如，設備可以使用該信息來生成用戶的三維表示，并且基于該三維表示來識別用戶正在執行的手勢。

在另一示例中，可以使用關于NIR光的信息來識別用戶的身份、用戶的特征(例如身高或體重)、目標的另一類型的特征(例如，到對象的距離、該對象的尺寸或該對象的形狀)等。然而，在將NIR光向用戶發射的期間和/或在從用戶向光學接收器反射的期間，環境光可能干擾NIR光。因此，光學接收器可以光耦合到諸如帶通濾波器之類的光學濾波器上，以過濾環境光并允許NIR光向著光學接收器通過。

發明內容

根據一些實施例，光學濾波器可以包括基底。光學濾波器可以包括布置在基底上的一組光學濾波器層。該組光學濾波器層包括光學濾波器層的第一子集。光學濾波器層的第一子集可以包括具有第一折射率的硅鍺(SiGe)。光學濾波器可以包括光學濾波器層的第二子集。光學濾波器層的第二子集可以包括具有第二折射率的材料。第二折射率小于第一折射率。

根據一些實施例，光學濾波器可以包括基底。光學濾波器可以包括布置在基底上以對入射光濾波的高折射率材料層和低折射率材料層。其中入射光的具有第一光譜范圍的第一部分將被光學濾波器反射，并且入射光的具有第二光譜范圍的第二部分將通過光學濾波器。高折射率材料層是氫化硅鍺(SiGe：H)。低折射率材料層是二氧化硅(SiO₂)。

根據一些實施例，光學系統可以包括光學發射器以發射近紅外(NIR)光。光學系統可以包括光學濾波器以對輸入光學信號進行濾波并提供濾波后的輸入光學信號。輸入光學信號包括來自光學發射器的NIR光和來自光源的環境光。光學濾波器包括一組介電薄膜層。該組介電薄膜層包括具有第一折射率的硅鍺層的第一子集。具有小于第一折射率的第二折射率的材料層的第二子集，濾波后的輸入光學信號包括相對于輸入光學信號降低強度的環境光。光學系統可以包括光學接收器，以接收濾波后的輸入光學信號并提供輸出電信號。

附圖說明

圖1A-圖1D是在此描述的示例實施例的總覽的示意圖；

圖2A和圖2B是與在此描述的示例實施例有關的一組材料的光學特性的示例的圖示；

圖3A是與在此描述的實施例有關的一組材料的機械特性的示例的圖示；

圖3B是與在此描述的示例實施例有關的一組材料的光學特性的另一示例的圖示；

圖4是在此描述的示例實施例的示意圖；

圖5A和圖5B是與在此描述的示例實施例有關的一組材料的光學特性的另一示例的圖示；

圖5C是與在此描述的示例實施例有關的一組材料的機械特性的另一示例的圖示；以及

圖6A和圖6B是在此描述的另一示例實施例的示意圖。

具體實施方式

以下示例實施例的詳細描述參考附圖。不同附圖中的相同附圖標記可以標識相同或相似的元件。