Ao controlar a fase do feixe unitário na matriz de feixes, a tecnologia de matrizes de fase ópticas permite a reconstrução ou a regulação precisa do plano isotópico do feixe da matriz. Ela apresenta as vantagens de pequeno volume e massa do sistema, alta velocidade de resposta e boa qualidade do feixe.
O princípio de funcionamento da tecnologia de matrizes de fase ópticas consiste em deslocar (ou atrasar) adequadamente o sinal do elemento base, disposto de acordo com uma determinada lei, para obter a deflexão do feixe da matriz. De acordo com a definição acima, a tecnologia de matrizes de fase ópticas abrange a tecnologia de deflexão de feixe em grande ângulo para matrizes de emissão de feixe e a tecnologia de imagem por interferência de telescópios de matriz para imagens de alta resolução de alvos distantes.
Do ponto de vista da emissão, o arranjo de fase óptico serve para controlar a fase do feixe transmitido pelo arranjo, de modo a realizar a deflexão geral do feixe ou a compensação do erro de fase. O princípio básico do arranjo de fase óptico é mostrado na Figura 1. A Figura 1(a) mostra um arranjo sintético incoerente, ou seja, apenas o termo "arranjo" sem a menção a "arranjo de fase". As Figuras 1(b) a (d) mostram três estados de operação diferentes do arranjo de fase óptico (ou seja, arranjos sintéticos coerentes).
O sistema de síntese incoerente realiza apenas uma simples superposição de potência dos feixes do arranjo, sem controlar a fase desses feixes. Sua fonte de luz pode ser composta por múltiplos lasers com diferentes comprimentos de onda, e o tamanho do ponto focal no campo distante é determinado pelo tamanho da unidade transmissora do arranjo, independentemente do número de elementos do arranjo, da abertura equivalente do arranjo e da razão cíclica do feixe. Portanto, não pode ser considerado um arranjo de faseamento no sentido estrito. Contudo, o sistema de síntese incoerente tem sido amplamente utilizado devido à sua estrutura simples, baixa exigência em relação ao desempenho da fonte de luz e alta potência de saída.
Do ponto de vista da recepção, o arranjo de fase óptica é aplicado na geração de imagens de alta resolução de alvos remotos (FIG. 2). Ele é composto por um conjunto de telescópios, um conjunto de retardadores de fase, um combinador de feixes e um dispositivo de imagem. A coerência complexa da fonte alvo é obtida. A imagem do alvo é calculada de acordo com o teorema de Fanssert-Zernick. Essa técnica é chamada de técnica de imagem por interferência, que é uma das técnicas de imagem por abertura sintética. Do ponto de vista da estrutura do sistema, a estrutura do sistema de imagem interferométrica e do sistema de emissão de arranjo de fase é basicamente a mesma, mas a direção de transmissão do caminho óptico nas duas aplicações é oposta.
Data da publicação: 26 de maio de 2023