本申請涉及光電子器件，特別是涉及一種光波導陣列結構及光學器件。
背景技術：
1、目前，光學相控陣(optical?phased?arrays,opa)是通過控制各通道光信號的相位來實現對輸出光束傳播方向的調控。相比于傳統的無線射頻相控陣，光學相控陣具有更高的精度，并且能夠實現快速和精準的非機械式小型固態二維光束掃描。基于光波導陣列的光學器件在光學探測和測距系統中具有廣泛的應用，例如自動駕駛汽車、全息、虛擬現實、生物成像和自由空間光通信等。
2、然而，光信號在光波導陣列中各通道內傳輸時往往需要經歷多次路徑選擇，而路徑選擇次數越多光損越嚴重，進而影響光信號傳輸的完整性。
技術實現思路
1、基于此，有必要提供一種能夠提高光信號傳輸完整性的光波導陣列結構，同時還提供一種包含前述光波導陣列結構的光學器件。
2、一種光波導陣列結構，包括：
3、主波導，具有第一輸入端及遠離所述第一輸入端的第一輸出端；及
4、多個副波導，任一所述副波導包括第二輸入部及遠離所述第二輸入部的第二輸出部；所述第二輸入部臨近所述主波導設置，并具有第一狀態及第二狀態；在所述第一狀態，所述第二輸入部的有效折射率與所述主波導的有效折射率不同，光信號沿著所述第一輸入端指向所述第一輸出端的方向在所述主波導內部傳輸；在所述第二狀態，所述第二輸入部的有效折射率與所述主波導的有效折射率相同，所述主波導內的所述光信號耦合至所述第二輸入部，并自所述第二輸入部向所述第二輸出部傳輸。
5、在其中一個實施例中，所述光波導陣列結構包括多個金屬膜，多個所述金屬膜與多個所述副波導的所述第二輸入部一一對應設置；所述金屬膜相對所對應的所述第二輸入部能夠活動，以在靠近并覆蓋所述第二輸入部時使所述第二輸入部處于所述第一狀態，而在遠離所述第二輸入部時使所述第二輸入部處于所述第二狀態。
6、在其中一個實施例中，所述主波導為直線波導；所述第二輸入部與所述主波導平行設置，及/或，多個所述副波導的第二輸出部與所述主波導平行設置。
7、在其中一個實施例中，在臨近所述主波導的一側或兩側，沿從所述第一輸入端指向所述第一輸出端的方向設置有多個所述第二輸入部。
8、在其中一個實施例中，所述副波導包括連接于所述第二輸入部與所述第二輸出部之間的光傳輸部，所述光傳輸部包括直線傳輸部及兩個彎曲傳輸部，所述第二輸入部、一個所述彎曲傳輸部、所述直線傳輸部、另一個所述彎曲傳輸部、所述第二輸出部順次連接。
9、在其中一個實施例中，所述主波導的長度大于任一所述副波導的長度。
10、在其中一個實施例中，多個所述副波導沿從所述第一輸入端指向所述第一輸出端的方向依次設置、且長度依次遞減。
11、在其中一個實施例中，多個所述副波導的所述第二輸入部的長度相等；及/或，多個所述副波導的所述第二輸入部沿從所述第一輸入端指向所述第一輸出端的方向等間距設置。
12、一種光學器件，包括：
13、上述的光波導陣列結構；
14、基板，所述光波導陣列結構設于所述基板；及
15、光源，安裝于所述基板，且對應于所述第一輸入端設置，所述光源用于向所述第一輸入端發送所述光信號。
16、在其中一個實施例中，所述光學器件還包括控制電路，所述控制電路分別與所述光源、所述光波導陣列結構連接，當所述光波導陣列結構包括金屬膜時，所述控制電路能夠控制多個所述金屬膜活動，以使多個所述第二輸入部擇一的處于所述第二狀態。
17、上述的光波導陣列結構中，第二輸入部的有效折射率可以改變，從而在第一狀態與第二狀態下呈現不同的有效折射率。在第二輸入部的有效折射率與主波導的有效折射率相同時，第二輸入部可以與主波導發生相互耦合，從而沿主波導傳輸的光信號耦合進入第二輸入部而改變傳輸路徑，而在第二輸入部的有效折射率與主波導的有效折射率不同時，第二輸入部無法與主波導相耦合，從而主波導內傳輸的光信號不會耦合進入第二輸入部，而是沿著主波導繼續向第一輸出端傳輸，直至遇到能夠與主波導相耦合的另一第二輸入部。如此，只需要控制調整多個副波導中第二輸入部的狀態，即可實現光信號傳輸路徑的改變，且無論光信號從任何一個副波導的第二輸出部輸出，其都只經過一次耦合路徑選擇，從而光損較小，有助于提升光信號傳輸的完整性、保證光信號傳輸的質量，而且各個第二輸出部所輸出光信號的一致性較好。
18、上述的光學器件中，由于具有上述的光波導陣列結構，其光損較小，光信號傳輸的完整性較好，光信號傳輸的質量較高，而且各個路徑所輸出的光信號的一致性較好。
1.一種光波導陣列結構，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的光波導陣列結構，其特征在于，所述光波導陣列結構包括多個金屬膜，多個所述金屬膜與多個所述副波導的所述第二輸入部一一對應設置；所述金屬膜相對所對應的所述第二輸入部能夠活動，以在靠近并覆蓋所述第二輸入部時使所述第二輸入部處于所述第一狀態，而在遠離所述第二輸入部時使所述第二輸入部處于所述第二狀態。
3.根據權利要求1所述的光波導陣列結構，其特征在于，所述主波導為直線波導；所述第二輸入部與所述主波導平行設置，及/或，多個所述副波導的第二輸出部與所述主波導平行設置。
4.根據權利要求3所述的光波導陣列結構，其特征在于，在臨近所述主波導的一側或兩側，沿從所述第一輸入端指向所述第一輸出端的方向設置有多個所述第二輸入部。
5.根據權利要求3所述的光波導陣列結構，其特征在于，所述副波導包括連接于所述第二輸入部與所述第二輸出部之間的光傳輸部，所述光傳輸部包括直線傳輸部及兩個彎曲傳輸部，所述第二輸入部、一個所述彎曲傳輸部、所述直線傳輸部、另一個所述彎曲傳輸部、所述第二輸出部順次連接。
6.根據權利要求1所述的光波導陣列結構，其特征在于，所述主波導的長度大于任一所述副波導的長度。
7.根據權利要求6所述的光波導陣列結構，其特征在于，多個所述副波導沿從所述第一輸入端指向所述第一輸出端的方向依次設置、且長度依次遞減。
8.根據權利要求4或7所述的光波導陣列結構，其特征在于，多個所述副波導的所述第二輸入部的長度相等；及/或，多個所述副波導的所述第二輸入部沿從所述第一輸入端指向所述第一輸出端的方向等間距設置。
9.一種光學器件，其特征在于，包括：
10.根據權利要求9所述的光學器件，其特征在于，所述光學器件還包括控制電路，所述控制電路分別與所述光源、所述光波導陣列結構連接，當所述光波導陣列結構包括金屬膜時，所述控制電路能夠控制多個所述金屬膜活動，以使多個所述第二輸入部擇一的處于所述第二狀態。