Ao controlar a fase do feixe unitário no conjunto de feixes, a tecnologia óptica de phased array pode realizar a reconstrução ou regulação precisa do plano isópico do feixe do conjunto. Tem as vantagens de pequeno volume e massa do sistema, rápida velocidade de resposta e boa qualidade de feixe.
O princípio de funcionamento da tecnologia óptica de phased array é deslocar (ou atrasar) adequadamente o sinal do elemento base organizado de acordo com uma certa lei para obter a deflexão do feixe do array. De acordo com a definição acima, a tecnologia óptica de phased array inclui tecnologia de deflexão de feixe de grande ângulo para matrizes de emissão de feixe e tecnologia de imagem de interferência telescópica para imagens de alta resolução de alvos distantes.
Do ponto de vista da emissão, o phased array óptico deve controlar a fase do feixe transmitido do array, de modo a realizar a deflexão geral do feixe do array ou a compensação do erro de fase. O princípio básico do phased array óptico é mostrado na FIG. 1. FIG. 1 (a) é um array sintético incoerente, ou seja, existe apenas “array” sem “phased array”. A Figura 1 (b) ~ (d) mostra três estados de funcionamento diferentes do phased array óptico (ou seja, array sintético coerente).
O sistema de síntese incoerente realiza apenas a superposição de potência simples do feixe do conjunto sem controlar a fase do feixe do conjunto. Sua fonte de luz pode ser vários lasers com diferentes comprimentos de onda, e o tamanho do ponto de campo distante é determinado pelo tamanho da unidade de transmissão da matriz, independente do número de elementos da matriz, da abertura equivalente da matriz e da relação de serviço da matriz de feixe, portanto, não pode ser contado como um phased array no verdadeiro sentido. No entanto, o sistema de síntese incoerente tem sido amplamente utilizado devido à sua estrutura simples, baixa exigência no desempenho da fonte de luz e alta potência de saída.
Do ponto de vista da recepção, o phased array óptico é aplicado na imagem de alta resolução de alvos remotos (FIG. 2). É composto por um conjunto de telescópios, um conjunto de retardadores de fase, um combinador de feixe e um dispositivo de imagem. A coerência complexa da fonte alvo é obtida. A imagem alvo é calculada de acordo com o teorema de Fanssert-Zernick. Esta técnica é chamada de técnica de imagem de interferência, que é uma das técnicas de imagem de abertura sintética. Do ponto de vista da estrutura do sistema, a estrutura do sistema de imagem interferométrica e do sistema de emissão de phased array é basicamente a mesma, mas a direção de transmissão do caminho óptico nas duas aplicações é oposta.
Horário da postagem: 26 de maio de 2023