一种激光扫描装置及反射镜的制作方法与流程

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种激光扫描装置及反射镜的制作方法。

背景技术：

目前的激光扫描装置中并没有对激光器做一个反馈控制，激光多为开环控制，而激光器的输出功率会随着温度以及工作时间的变化而发生变化，输出功率的改变会直接影响激光扫描装置的性能。当激光器输出的性能发生变化会直接影激光扫描的扫描精度。然而，激光扫描装置的内部构造本身很密集，直接在激光扫描装置中增加额外的检测激光光强度的部件，会使激光扫描装置的体积增大，降低了激光扫描装置的的泛用性，因此，有必要研制一种新的激光扫描装置结构。

技术实现要素：

鉴于现有技术存在的不足，本发明的一方面提供了一种激光扫描装置，包括激光器、反射镜和控制器，其中，所述反射镜能够反射所述激光器所发生的激光的同时，还能够检测该激光的光强度并将所检测的光强度信息传递给所述控制器，所述控制器根据该光强度信息调节所述激光器的输出。

优选地，所述反射镜包括基板、光感半导体层和反射层，其中，所述光感半导体层设于所述基板表面上，或者嵌设于所述基板中，所述反射层设于所述光感半导体层上，所述光感半导体层用于接收所述激光器所发生的激光并根据该激光的光强度产生不同的电流信号，所述控制器用于接收所述光感半导体层所产生的电流信号并根据该电流信号调节所述激光器的输出。

优选地，所述反射层的面积大于或等于所述光感半导体层的面积，所述反射层具有至少一通孔，所述光感半导体层通过所述通孔来接收所述激光器所发生的激光。

优选地，所述反射层的面积小于所述光感半导体层的面积，所述反射层在所述基板上形成的投影区域位于所述光感半导体层在所述基板上形成的投影区域内。

优选地，所述光感半导体层与所述反射层之间还包括透明绝缘层，所述反射层为金属材料

优选地，还包括驱动部，所述驱动部用于转动所述反射镜，以调整激光的反射方向。

优选地，所述驱动部包括磁感部件和磁场发生器，所述磁感部件包括环绕在所述反射镜周边的环形支撑部和设于所述环形支撑部上的磁感线圈，所述环形支撑部与所述反射镜彼此固定连接，其中，所述环形支撑部的支撑面与所述反射镜的反射面位于相同平面上。

本发明的另一方面提供了一种反射镜的制作方法，所述制作方法包括：

在半导体基板的第一区域内进行掺杂，以形成光感半导体层；

在所述光感半导体层上形成反射层，且对所述反射层进行部分刻除，使所述光感半导体层的部分区域暴露；

其中，所述光感半导体层接收光线之后能够根据该光线的光强度产生不同的电流信号。

优选地，所述制作方法还包括：

在所述半导体基板的第二区域上形成金属层，所述第二区域为环绕在所述第一区域周边的环形区域；

将对所述金属层进行处理形成磁感线圈。

优选地，所述光感半导体层与所述反射层之间还包括透明绝缘层，所述反射层为金属材料。

与现有技术相比，本发明将现有激光扫描装置的反射镜和光感器件整合在一起，以此对激光扫描装置的激光器增加了针对激光光强度的反馈控制，而且还保持了激光扫描装置原来的体积。

附图说明

图1为本发明实施例的激光扫描装置的结构略图；

图2为本发明实施例的反射镜的一种俯视图；

图3为图2示出的反射镜的沿x-x方向的一种截面图；

图4为图2示出的反射镜的沿x-x方向的另一种截面图；

图5为本发明实施例的反射镜的另一种俯视图；

图6为图5示出的反射镜的沿y-y方向的一种截面图；

图7为图5示出的反射镜的沿y-y方向的另一种截面图；

图8为本发明另一实施例的反射镜的一种结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本发明的实施方式仅仅是示例性的，并且本发明并不限于这些实施方式。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

如图1所示(图1为激光扫描装置的略图，省略了壳体、按钮、电线等部分)，本发明的激光扫描装置包括激光器a、反射镜b和控制器(图中未示出)，所述激光扫描装置还包括支撑机构c，所述反射镜b可旋转地安装在所述支撑机构c上。所述反射镜b用于反射所述激光器a所发生的激光，其中，为了解决现有技术中的不足，本发明的反射镜b能够反射所述激光器a所发生的激光l的同时，还能够检测该激光l的光强度并将所检测的光强度信息传递给所述控制器，所述控制器接收该光强度信息之后根据该光强度信息调节所述激光器a的输出。所述反射镜b与所述控制器之间的信号传递和所述控制器与所述激光器a之间的控制方式采用了常规的导线连接的方式。下列结合具体实施例来进一步说明本发明的改进点。

实施例1

如图2和图3所示，所述反射镜b包括基板1、光感半导体层2和反射层4，其中，所述光感半导体层2设于所述基板1表面上，所述光感半导体层2用于接收所述激光器a所发生的激光l并根据该激光l的光强度产生不同的电流信号，所述控制器用于接收所述光感半导体层2所产生的电流信号并根据该电流信号调节所述激光器a的输出，以此使所述激光器a能够保持预设的光强度，从而保证了所述激光扫描装置的扫描精度，而且本实施例将反射镜b和光感器件整合在一起，增加了针对激光光强度的反馈控制，而且还保持了激光扫描装置原来的体积。

进一步地，如图3所示，所述反射层4的面积大于或等于所述光感半导体层2的面积，所述反射层4覆盖了所述光感半导体层2。其中，所述反射层4具有至少一通孔4a，优选地，所述通孔4a设于所述反射层4的正中央，所述光感半导体层2通过所述通孔4a来接收所述激光器a所发生的激光。

优选地，所述反射层4具有多个所述通孔4a，多个所述通孔4a的总的开孔面积为0.01mm²～0.03mm²。需要说明的是，所述通孔4a的总的开孔面积在0.01mm2～0.03mm2范围内时，本发明的激光扫描装置的扫描性能不会受到，因通孔4a导致的反射光线减少的影响(通孔区域无法形成反射层，因此反射光线会比光源射出的光线减少)。

本实施例中，如图4所示，所述光感半导体层2还可以设于所述基板1中，也就是说，所述光感半导体层2为所述基板的一部分，以此可以减小所述反射镜b的厚度，进一步简化所述激光扫描装置的结构。其中，所述反射层4依然设于所述光感半导体层2上，所述反射层4具有至少一通孔4a，使所述光感半导体层2能够接收所述激光器a所发生的激光。

进一步地，本实施例中，所述光感半导体层2与所述反射层4之间还包括透明绝缘层3，其中，所述反射层4为金属材料。

实施例2

本实施例与实施例1不同的是，如图5所示，所述反射层4的面积小于所述光感半导体层2的面积，也就是说，所述反射层4在所述基板1上形成的投影区域位于所述光感半导体层2在所述基板1上形成的投影区域内。因此，所述光感半导体层2的至少部分暴露于外，所述光感半导体层2通过所述暴露部分接收所述激光器a所发生的激光。需要说明的是，采用本实施例的方案时，所述激光器a所发生的激光的光斑面积必须大于所述反射层4的面积。

进一步地，如图6和图7所示，本实施例中所述光感半导体层2可设于所述基板1表面上，或者可嵌设于所述基板1中，以此减小所述反射镜b的厚度，进一步简化所述激光扫描装置的结构。

实施例3

与实施例1和实施例2不同的是，本实施例的激光扫描装置还包括驱动部(图中未示出)，所述驱动部用于转动所述反射镜b，以调整激光的反射方向。具体地，所述驱动部包括磁感部件和磁场发生器(图中未示出)，所述磁感部件包括环绕在所述反射镜b周边的环形支撑部5和设于所述环形支撑部5上的磁感线圈51。如图2或图5所示，所述环形支撑部5与所述反射镜b之间通过连接部b彼此固定连接，所述环形支撑部5的支撑面与所述反射镜b的反射面位于相同平面上。其中，所述磁感部件在所述磁场发生器所发生的磁场中随着该磁场的方向变化受到不同方向的磁力，以此转动所述反射镜b，从而能够转动所述反射镜b，以调整激光的反射方向。需要说明的是，本实施例所述的驱动部也可以是电机等可以向所述反射镜b提供旋转驱动力的任一部件，所述驱动部的结构并不局限在所述磁感部件和磁场发生器的结合。

进一步地，如图8所示，本实施例中，所述环形支撑部5和所述反射镜b的所述基板1可以是一体的，或者为了减少所述反射镜b的重量，所述环形支撑部5也可以是在原始的基板上进行刻蚀形成镂空区域a(如图2和图3所示)的方式来形成所述基板1和所述环形支撑部5，或者所述环形支撑部5也可以是通过额外的工序来制作的独立部件。

实施例4

本实施例提供了上述激光扫描装置的反射镜b的制作方法，具体是，所述反射镜b的所述光感半导体层2嵌设在所述基板1中的示例，该方法包括：

s1、提供半导体基板，在所述半导体基板的第一区域内进行掺杂，以形成所述光感半导体层2。具体是，所述半导体基板为n型衬底或者p型衬底，当所述半导体基板为n型衬底时掺杂源为硼；当所述半导体基板为p型衬底时掺杂源为磷，其中，掺杂浓度为10¹²～10¹³/cm3。掺杂之后在1000摄氏度环境中退火30分钟，以形成所述光感半导体层2。

s2、在所述光感半导体层2上形成反射层4，且对所述反射层4进行部分刻除，使所述光感半导体层2的部分区域暴露。具体是，所述光感半导体层2接收光线之后能够根据该光线的光强度产生不同的电流信号。

s3、在所述半导体基板的第二区域上形成金属层，其中，所述第二区域为环绕在所述第一区域周边的环形区域。

s4、将对所述金属层进行处理形成磁感线圈51。

需要说明的是，上述制作步骤中所述半导体基板相当于实施例1至实施例3中的所述基板1，所述半导体基板的第二区域相当于所述环形支撑部5。

进一步地，上述制作方法还可以包括，在所述光感半导体层2与所述反射层4之间设置透明绝缘层3的步骤，其中，所述透明绝缘层3为氧化硅层，所述反射层4为金属材料。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。