近日，哥倫比亞大學(xué)的研究人員設(shè)計了首個氮化硅平臺上藍光波段的芯片級光學(xué)相控陣(OPA)。該設(shè)備可以在沒有活動機械組件的情況下控制藍光的形狀和方向。該技術(shù)應(yīng)用于AR頭戴式顯示設(shè)備時，能夠進一步縮小產(chǎn)品體積。

       該方案是美國國防高級研究計劃局(DARPA)資助項目的一部分，而該項目的目標(biāo)是制造一種輕便、低功耗的AR眼鏡，并且具備大視野和高清晰度。

       普通OPA可以代替大型的投影設(shè)備，但通常需要采用硅基設(shè)計方案，而硅基只能用于近紅外光。而藍光OPA需要由半導(dǎo)體材料制成（如氮化硅），并能工作在可見光波段。

       研究人員優(yōu)化了氮化硅的制造工藝，新的藍光OPA可實現(xiàn)50度視野內(nèi)光束轉(zhuǎn)向。

       研究人員表示，經(jīng)過測試所有芯片都運行良好。這種藍光相控陣平臺可以快速精確地重新調(diào)整可見光，以適應(yīng)許多新興應(yīng)用，包括全息顯示、量子計算、生物傳感和激勵。

       利用現(xiàn)有的光刻技術(shù)，可以實現(xiàn)該系統(tǒng)的大規(guī)模集成。由于低功耗操作對于輕型頭戴式增強現(xiàn)實顯示器和光生成應(yīng)用至關(guān)重要，研究人員計劃進一步優(yōu)化OPA的能耗。

圖:研究人員開發(fā)了一種新的基于芯片的光學(xué)相控陣，可以在沒有移動部件的情況下塑造和控制藍光。