Օպտիկական փուլային զանգվածի տեխնոլոգիան ճառագայթների շեղման կառավարման նոր տեսակ է, որն ունի ճկունության, բարձր արագության և բարձր ճշգրտության առավելությունները:

Ներկայումս հետազոտությունների մեծ մասն իրականացվում է հեղուկ բյուրեղների օպտիկական փուլային զանգվածի, օպտիկական ալիքատարի և միկրոէլեկտրամեխանիկական համակարգի (MEMS) վրա: Այն, ինչ մենք այսօր ձեզ ենք ներկայացնում, օպտիկական ալիքատարների օպտիկական փուլային զանգվածի հարակից սկզբունքներն են:

Օպտիկական ալիքատար փուլային զանգվածը հիմնականում օգտագործում է դիէլեկտրիկ նյութի էլեկտրաօպտիկական էֆեկտը կամ ջերմաօպտիկական էֆեկտը, որպեսզի նյութի միջով անցնելուց հետո լույսի ճառագայթը շեղվի:

Օպտիկական Wավեգիդ Phased Aճառագայթ Bասված է Eէլեկտրո-Opticալ Eազդեցություն

Բյուրեղի էլեկտրաօպտիկական ազդեցությունը բյուրեղի վրա արտաքին էլեկտրական դաշտ կիրառելն է, որպեսզի բյուրեղի միջով անցնող լույսի ճառագայթը առաջացնի փուլային ուշացում՝ կապված արտաքին էլեկտրական դաշտի հետ։ Բյուրեղի առաջնային էլեկտրաօպտիկական ազդեցության հիման վրա էլեկտրական դաշտի հետևանքով առաջացած փուլային ուշացումը համաչափ է կիրառվող լարմանը, և օպտիկական ալիքատար միջուկով անցնող լույսի փնջի փուլային ուշացումը կարող է փոխվել՝ վերահսկելով լարումը յուրաքանչյուր օպտիկական ալիքատար միջուկի էլեկտրոդային շերտ: N-շերտ ալիքատարով օպտիկական ալիքատարների փուլային զանգվածի համար սկզբունքը ցույց է տրված Նկար 1-ում. յուրաքանչյուր միջուկային շերտում լույսի ճառագայթների փոխանցումը կարող է ինքնուրույն վերահսկվել, և դրա պարբերական դիֆրակցիոն լույսի դաշտի բաշխման բնութագրերը կարելի է բացատրել ցանցի դիֆրակցիոն տեսությամբ: . Վերահսկելով միջուկի շերտի վրա կիրառվող լարումը որոշակի կանոնի համաձայն՝ համապատասխան փուլային տարբերության բաշխումը ստանալու համար, մենք կարող ենք վերահսկել հեռավոր դաշտում լույսի ինտենսիվության միջամտության բաշխումը: Միջամտության արդյունքը բարձր ինտենսիվության լույսի ճառագայթն է որոշակի ուղղությամբ, մինչդեռ այլ ուղղություններով փուլային կառավարման միավորներից արձակված լուսային ալիքները ջնջում են միմյանց, որպեսզի իրականացնեն լույսի շեղման սկանավորումը:

Նկ. 1 Վանդակապատման սկզբունքները հիմնված են Էլեկտրո-Օպտիկական օպտիկական ալիքատարի փուլային զանգվածի ազդեցությունը

Օպտիկական ալիքատար փուլային զանգված՝ հիմնված ջերմաօպտիկական էֆեկտի վրա

Բյուրեղյա’s ջերմաօպտիկական էֆեկտը վերաբերում է այն երևույթին, երբ բյուրեղի մոլեկուլային դասավորությունը փոխվում է բյուրեղը տաքացնելով կամ հովացնելով, ինչը հանգեցնում է նրան, որ բյուրեղի օպտիկական հատկությունները փոխվում են ջերմաստիճանի փոփոխությամբ: Բյուրեղի անիզոտրոպիայի պատճառով ջերմաօպտիկական էֆեկտն ունենում է տարբեր դրսևորումներ, որոնք կարող են լինել ցուցիչի կիսաառանցքի երկարության փոփոխությունը կամ օպտիկական առանցքի անկյան փոփոխությունը, օպտիկական առանցքի հարթության փոխակերպումը, ցուցիչի ռոտացիա և այլն: Ինչպես էլեկտրաօպտիկական էֆեկտը, այնպես էլ ջերմաօպտիկական էֆեկտը նման ազդեցություն է թողնում ճառագայթի շեղման վրա: Ջեռուցման հզորությունը փոխելով՝ ալիքատարի արդյունավետ բեկման ինդեքսը փոխելու համար, կարելի է հասնել անկյան շեղում մյուս ուղղությամբ: Նկար 2-ը օպտիկական ալիքատար փուլային զանգվածի սխեմատիկ դիագրամ է՝ հիմնված ջերմաօպտիկական էֆեկտի վրա: Փուլային զանգվածը ոչ միատեսակ դասավորված և ինտեգրված է 300 մմ CMOS սարքի վրա՝ բարձր արդյունավետությամբ սկանավորման շեղում ստանալու համար:

Նկար 2 Օպտիկական ալիքատարի փուլային զանգվածի սկզբունքները՝ հիմնված ջերմաօպտիկական էֆեկտի վրա