Контролюючи фазу одиничного променя в променевій решітці, технологія оптичної фазованої решітки може реалізувати реконструкцію або точне регулювання ізопічної площини променя решітки. Вона має переваги малого об'єму та маси системи, швидкої швидкості відгуку та хорошої якості променя.
Принцип роботи технології оптичних фазованих решіток полягає у правильному зміщенні (або затримці) сигналу базового елемента, розташованого за певним законом, для отримання відхилення променя решітки. Згідно з наведеним вище визначенням, технологія оптичних фазованих решіток включає технологію відхилення променя з великими кутами для решіток випромінювання променя та технологію інтерференційної візуалізації телескопів решіток для отримання зображень з високою роздільною здатністю віддалених цілей.
З точки зору випромінювання, оптична фазована решітчаста решітка призначена для керування фазою променя, що проходить через решітку, щоб реалізувати загальне відхилення променя решітки або компенсацію фазової помилки. Основний принцип оптичної фазованої решітки показано на рис. 1. Рис. 1 (a) — це некогерентна синтетична решітка, тобто є лише «решітка» без «фазованої решітки». На рис. 1 (b) ~ (d) показано три різні робочі стани оптичної фазованої решітки (тобто когерентної синтетичної решітки).
Система некогерентного синтезу виконує лише просте суперпозицію потужності променя решітки без контролю фази променя решітки. Джерелом світла можуть бути кілька лазерів з різною довжиною хвилі, а розмір плями далекого поля визначається розміром передавального блоку решітки, незалежно від кількості елементів решітки, еквівалентної апертури решітки та коефіцієнта заповнення решітки променя, тому її не можна вважати фазованою решіткою у справжньому сенсі. Однак система некогерентного синтезу широко використовується завдяки своїй простій структурі, низьким вимогам до продуктивності джерела світла та високій вихідній потужності.
З точки зору прийому, оптична фазована решітчаста антена застосовується для отримання зображень з високою роздільною здатністю віддалених цілей (рис. 2). Вона складається з телескопічної решітки, решітки фазового сповільнювача, комбінатора променів та пристрою формування зображення. Отримується комплексна когерентність джерела цілі. Зображення цілі розраховується відповідно до теореми Фанссерта-Церніка. Цей метод називається методом інтерференційної візуалізації та є одним з методів візуалізації з синтезованою апертурою. З точки зору структури системи, структура інтерферометричної системи візуалізації та системи випромінювання з фазованою решіткою в основному однакова, але напрямок передачі оптичного шляху в цих двох застосуваннях протилежний.
Час публікації: 26 травня 2023 р.