基于波导光栅与散射阵列耦合的宽光谱集成光谱仪

本发明公开了一种基于波导光栅与散射阵列耦合的宽光谱集成光谱仪，光波导一侧刻蚀有波导光栅，所述波导光栅外侧设置有散射阵列。CMOS探测器用于探测散射阵列散射光强的空间分布，利用光强分布重建出入射光谱。其中，所述波导光栅采用渐变周期的波导光栅，不同波长入射光的布洛赫模式被局域在波导光栅的不同空间位置。所述散射阵列，包括散射单元，所述散射单元呈阵列分布，所述散射单元由2x2矩阵排列的纳米柱组成，所述散射阵列的纳米柱的半径沿光波导延伸方向大小渐变。本发明结合波导光栅的布洛赫模式局域和纳米柱阵列的散射阵列共振，克服了传统光谱仪分辨精度受限于体积的问题，实现高分辨能力、宽光谱范围的集成光谱仪。