本發(fā)明涉及光電元件、光源模塊、光學引擎及xr眼鏡。
背景技術:
1、當前,在vr(virtual?reality:虛擬現(xiàn)實)、ar(augmented?reality:增強現(xiàn)實)等xr技術中,正在研究眼鏡型終端。特別是近年來,通過使二維掃描的光在用戶的視網膜成像,使使用者辨識圖像的視網膜掃描顯示器受到矚目。在視網膜掃描顯示器中,一般而言,從與r(紅色)、g(綠色)、b(藍色)的各色對應的led(light?emitting?diode:半導體發(fā)光二極管)、ld(laser?diode:激光二極管)等光源出射的3色的可見光,在1個光軸上合波。合波的3色可見光被傳送至圖像顯示部。圖像顯示部對傳送的光進行二維掃描,向使用者的瞳孔入射。該入射光在使用者的視網膜上成像,從而使用者辨識圖像。在這種情況下,視網膜是顯示圖像的屏幕。
2、在專利文獻1中,公開了圖像顯示裝置的信號生成部,其設置了檢測從光源向光纖的出射光中的、未入射于光纖的剩余部的光量的光檢測部。
3、現(xiàn)有技術文獻
4、專利文獻
5、專利文獻1:日本特許第6728596號公報
技術實現(xiàn)思路
1、發(fā)明所要解決的問題
2、在專利文獻1中公開的結構中,需要光源與光調制器之間的光纖。
3、在搭載了ld(激光二極管)等光源的plc(planar?lightwave?circuit)中,光源的溫度依賴性成為問題。由于ld的溫度引起的光量變動,產生出射光的光量變動。因此,需要將監(jiān)視光從主波導分支,將監(jiān)視光的光量變動反饋至控制部,控制施加給ld的電流。
4、此外,通信中的ln調制器存在dc漂移和溫度漂移(shift)的問題,從長期可靠性的觀點出發(fā),需要監(jiān)視動作點變動并向dc控制部反饋。因此,需要在馬赫-曾德爾型光調制器中將通過形成有用于向波導施加電場的電極的相互作用部后的光分為2個分支,對調制光進行監(jiān)視。因此,存在以下結構,例如使用2x2型多模干涉儀(mmi)而將調制光分為2個分支,分成監(jiān)視光和輸出光。此時,存在以下問題,即,相對于輸入光,輸出光即使最大也就是1/2。
5、xr眼鏡中,由于為短時間的使用,ln(鈮酸鋰(linbo3))的dc漂移和溫度漂移的影響非常小,不需考慮。因此,能夠僅監(jiān)視ld的溫度依賴性即可。本發(fā)明人想到以下結構,即,將輸入光分成3個分支,其中,2個分支設置電極構成馬赫-曾德爾型光調制器,剩余的1個分支作為監(jiān)視光輸出。利用該結構,對于輸入光輸出光最大能夠達2/3。
6、本發(fā)明是鑒于上述情況而完成,其目的在于,提供一種光電元件、光源模塊、光學引擎及xr眼鏡,其能夠監(jiān)視輸入光,并且抑制相對于輸入光強度的輸出光強度的效率的下降。
7、用于解決問題的方式
8、為了解決上述問題,本發(fā)明提供以下的技術手段。
9、本發(fā)明的方式1是一種光電元件,其具備:基板;以及光功能層,其形成于所述基板的主面,所述光功能層具有:光輸入端口,其能夠輸入從可見光激光光源出射的可見光;光分支部,其連接有光入射側波導、1條監(jiān)視用光波導及多條光調制用光波導,所述光入射側波導對從所述光輸入端口輸入的可見光進行導波;馬赫-曾德爾型光調制部,其對在所述多條光調制用光波導中導波的可見光進行調制;光合波部,其將由所述馬赫-曾德爾型光調制部調制的2個可見光合波;光輸出側波導,其將由所述光合波部合波的光向光輸出端口導波;光輸出端口,其供在所述光輸出側波導中導波而來的光向外部輸出;以及監(jiān)視光輸出端口,其供在所述監(jiān)視用光波導中導波而來的光朝向光檢測器輸出。
10、本發(fā)明的方式2是,在方式1的光電元件中,所述多條光調制用光波導是2條光調制用光波導。
11、本發(fā)明的方式3是,在方式1或2的光電元件中,所述基板由與鈮酸鋰不同的材料構成,所述光功能層由鈮酸鋰構成。
12、本發(fā)明的方式4是,在方式1至3的任一光電元件中,所述光分支部和所述光合波部均為構成多模干涉儀的部分。
13、本發(fā)明的方式5是,在方式1至4中的任一光電元件中,具備:3個光輸入端口,其能夠輸入從3個可見光激光光源分別輸出的波長不同的3個可見光;以及3個光輸出端口,其向外部輸出波長不同的3個可見光。
14、本發(fā)明的方式6是,在方式1至4中的任一光電元件中,具備:3個光輸入端口,其能夠輸入從3個可見光激光光源分別輸出的波長不同的3個可見光;光合波部,其將波長不同的3個可見光合波;以及1個光輸出端口,其向外部輸出由所述光合波部合波的光。
15、本發(fā)明的方式7是,在方式1的光電元件中,所述多條光調制用光波導是n1-1條(n1為3以上的整數)光調制用光波導,在所述光分支部和所述馬赫-曾德爾型光調制部之間,具備:在入射側連接有n1-1條光調制用光波導且在出射側連接有與所述馬赫-曾德爾型光調制部連接的2條光波導的(n1-1)×2型光合波分支部。
16、本發(fā)明的方式8是,在方式7的光電元件中,所述基板由與鈮酸鋰不同的材料構成,所述光功能層由鈮酸鋰構成。
17、本發(fā)明的方式9是,在方式7或8的光電元件中,所述光分支部和所述光合波部均為構成多模干涉儀的部分。此外,(n1-1)×2型光合波分支部也可以為構成多模干涉儀的部分。
18、本發(fā)明的方式10是,在方式7至9中的任一光電元件中,具備:3個光輸入端口,其能夠輸入從3個可見光激光光源分別輸出的波長不同的3個可見光;以及3個光輸出端口,其向外部輸出波長不同的3個可見光。
19、本發(fā)明的方式11是,在方式7至9中的任一光電元件中,具備:3個光輸入端口,其能夠輸入從3個可見光激光光源分別輸出的波長不同的3個可見光;光合波部,其將波長不同的3個可見光合波;以及1個光輸出端口,其向外部輸出由所述光合波部合波的光。
20、本發(fā)明的方式12是,在方式1的光電元件中,所述多條光調制用光波導是2n2條(n2是2以上的整數)光調制用光波導,在所述光分支部和所述馬赫-曾德爾型光調制部之間,具備2個n2×1型光分支部,所述2個n2×1型光分支部分別在入射側連接有2n2條光調制用光波導中的n2條光調制用光波導,在出射側連接有與所述馬赫-曾德爾型光調制部連接的1條光波導。
21、本發(fā)明的方式13是,在方式12的光電元件中,所述基板由與鈮酸鋰不同的材料構成,所述光功能層由鈮酸鋰構成。
22、本發(fā)明的方式14是,在方式12或13的光電元件中,所述2個n2×1型光分支部為構成多模干涉儀的部分。此外,所述光分支部和所述光合波部均為構成多模干涉儀的部分。
23、本發(fā)明的方式15是,在方式12至14中的任一光電元件中,具備:3個光輸入端口,其能夠輸入從3個可見光激光光源分別輸出的波長不同的3個可見光;以及3個光輸出端口,其向外部輸出波長不同的3個可見光。
24、本發(fā)明的方式16是,在方式12至14中的任一光電元件中,具備3個光輸入端口,其能夠輸入從3個可見光激光光源分別輸出的波長不同的3個可見光;光合波部,其將波長不同的3個可見光合波;以及1個光輸出端口,其向外部輸出由所述光合波部合波的光。
25、本發(fā)明的方式17是一種光源模塊,其具備:方式1至16中的任一電光元件;可見光激光光源,其輸出從所述光輸入端口輸入的可見光;以及激光光強度控制部,其由光檢測器檢測來自所述監(jiān)視光輸出端口的監(jiān)視光,并且與檢測的光強度對應地調整從可見光激光光源出射的激光光強度。
26、本發(fā)明的方式18是,搭載有方式17的光源模塊的光學引擎。
27、本發(fā)明的方式19是,搭載有方式17的光源模塊的xr眼鏡。
28、發(fā)明的效果
29、根據本發(fā)明,能夠提供一種光電元件,其能夠監(jiān)視輸入光,并且抑制相對于輸入光強度的輸出光強度的效率的降低。