Lidar system utilizing soi-based opto-electronic components

Details Lidar system utilizing soi-based opto-electronic components Lidar system utilizing soi-based opto-electronic components

G - Physics

01

P

G01P 3/36 (2006.01)

Patent

CA 2640303

A compact, integrated LIDAR system utilizes SOI-based optoelectronic components to provide for lower cost and higher reliability as compared to current LIDAR systems Preferably, an SOI-based LIDAR transmitter and an SOI-based LIDAR receiver (both optical components and electrical components) are integrated within a single module The various optical and electrical components are formed utilizing portions of the SO1 layer and applying well-known CMOS fabrication processes, including the formation of additional layer(s) over the SO1 layer to provide the required devices A laser source itself is attached to the SO1 arrangement and coupled through an integrated modulation device to provide the scanning laser output signal The return, reflected optical signal is received by a photodetector integrated within the SO1 arrangement, where it is thereafter converted into an electrical signal and subjected to various types of signal processing to perform the desired type(s) of signal characterization/signature analysis.

Systèmes LIDAR intégré compact utilisant des composants opto-électroniques de type SOI permettant d'en réduire les coûts de fabrication et d'en améliorer la fiabilité par rapport aux systèmes LIDAR actuels. Un émetteur LIDAR de type SOI et un récepteur LIDAR de type SOI (tous deux des composants optiques et électriques) sont de préférence intégrés dans un seul module. Les divers composants optiques et électriques sont formés en utilisant des parties d'une couche de type SOI et en appliquant des processus de fabrication CMOS bien connus (par ex. formation de motifs, gravure chimique et dopage), notamment la formation d'une ou de plusieurs couches supplémentaires par-dessus la couche de type SOI pour réaliser les dispositifs nécessaires. Une source laser est fixée à l'ensemble de type SOI et couplée à un dispositif de modulation intégré (tel qu'un interféromètre de Mach-Zehnder, MZI) pour produire un signal de sortie laser de balayage (balayage commandé, par ex., par un signal électrique d'entrée (de codeur) appliqué à l'entrée du MZI). Le signal optique de retour réfléchi est reçu par un photodétecteur intégré à l'ensemble de type SOI où il est ensuite converti en un signal électrique et soumis à divers types de traitement permettant de mettre en oevre le ou les types souhaités de caractérisation / d'analyse de signature de signal.

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