近日，哥倫比亞大學的研究人員設計了首個氮化硅平臺上藍光波段的芯片級光學相控陣(OPA)。該設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。該技術應用于AR頭戴式顯示設備時，能夠進一步縮小產品體積。

       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備，但通常需要采用硅基設計方案，而硅基只能用于近紅外光。而藍光OPA需要由半導體材料制成（如氮化硅），并能工作在可見光波段。

       研究人員優化了氮化硅的制造工藝，新的藍光OPA可實現50度視野內光束轉向。

       研究人員表示，經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整可見光，以適應許多新興應用，包括全息顯示、量子計算、生物傳感和激勵。

       利用現有的光刻技術，可以實現該系統的大規模集成。由于低功耗操作對于輕型頭戴式增強現實顯示器和光生成應用至關重要，研究人員計劃進一步優化OPA的能耗。

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