一种液晶移相器及其制作方法、移相方法技术

本发明专利技术公开一种液晶移相器及其制作方法、移相方法，涉及光电技术领域，以增加液晶移相器的应用范围。所述液晶移相器包括相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板，第一衬底基板和第二衬底基板之间设有至少两个独立的液晶调制部；每个液晶调制部用于对电磁波相位进行调制；各个所述调制液晶部所调制的电磁波频段不同，液晶移相器还包括用于传输电磁波的电磁波传输层，所述电磁波传输层设在所述第一衬底基板接触液晶调制部的表面。所述液晶移相器的制作方法用于制作上述液晶移相器。本发明专利技术提供的液晶移相器及其制作方法、移相方法用于至少两个频段的电磁波相位调制中。

Liquid crystal phase shifter and its manufacturing method and phase shifting method

The invention discloses a liquid crystal phase shifter, its manufacturing method and phase shifting method, which relates to the photoelectric technical field to increase the application range of the liquid crystal phase shifter. The liquid crystal phase shifter comprises a first substrate substrate and a second substrate relatively arranged, and at least two independent liquid crystal modulation units are arranged between the first substrate substrate and the second substrate substrate; each liquid crystal modulation unit is used to modulate the electromagnetic wave phase; and each modulation liquid crystal unit modulates the electromagnetic wave band differently. The liquid crystal phase shifter also includes an electromagnetic wave transmission layer for transmitting electromagnetic waves, which is arranged on the surface of the liquid crystal modulation section contacted by the first substrate substrate. The manufacturing method of the liquid crystal phase shifter is used for making the liquid crystal phase shifter. The liquid crystal phase shifter and its manufacturing method and phase shifting method are used for electromagnetic wave phase modulation in at least two frequency bands.

【技术实现步骤摘要】
一种液晶移相器及其制作方法、移相方法
本专利技术涉及光电
，尤其涉及一种液晶移相器及其制作方法、移相方法。
技术介绍
移相器(Phaser)是一种对电磁波相位进行调整的装置，其在雷达、导弹姿态控制、加速器、通信、仪器仪表等领域都有着广泛的应用。液晶移相器是一种基于现有液晶光栅的基本原理设计而成的移相器，通过向液晶移相器的电极施加电压，调谐液晶移相器的液晶分子偏转方向，进而控制液晶分子的折射率，从而使得液晶移相器能够调制电磁波相位。然而，现有液晶移相器只能处理一个波段的电磁波相位，无法处理两个甚至多个波段的电磁波相位，导致液晶移相器的应用范围比较窄。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种液晶移相器及其制作方法、移相方法，以增加液晶移相器的应用范围。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种液晶移相器，该液晶移相器包括相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间设有至少两个独立的液晶调制部；所述液晶移相器还包括用于传输电磁波的电磁波传输层，所述电磁波传输层设在所述第一衬底基板接触液晶调制部的表面；每个所述液晶调制部用于对电磁波相位进行调制；各个所述调制液晶部所调制的电磁波频段不同。与现有技术相比，本专利技术提供的液晶移相器中，第一衬底基板和第二衬底基板之间设有至少两个独立的液晶调制部，且每个液晶调制部用于对电磁波相位进行调制，而各个调制液晶部所调制的电磁波频段不同，而由于第一衬底基板接触液晶调制部的表面设有用于传输电磁波的电磁波传输层，这使得电磁波传输层在传输电磁波时，可以对至少两个频段的电磁波进行相位调制，从而增加了液晶移相器的应用范围。本专利技术还提供了一种液晶移相器的制作方法，该液晶移相器的制作方法，包括：提供第一衬底基板和第二衬底基板；在所述第一衬底基板的表面形成用于传输电磁波的电磁波传输层；在所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间形成至少两个独立的液晶调制部；每个所述液晶调制部用于对电磁波相位进行调制；各个所述调制液晶部所调制的电磁波频段不同。与现有技术相比，本专利技术提供的液晶移相器的制作方法的有益效果与上述技术方案提供的液晶移相器的有益效果相同，在此不做赘述。本专利技术还提供了一种移相方法，该移相方法应用上述技术方案所述的液晶移相器，所述移相方法包括：根据电磁波所处频段，从至少两个独立的液晶调制部获取目标液晶调制部；根据电磁波所需目标相位，控制所述目标液晶调制部的液晶分子偏转；利用电磁波传输层传输电磁波，所述目标液晶调制部的液晶分子对所述电磁波传输层传输的电磁波进行相位调制。与现有技术相比，本专利技术提供的液晶方法的有益效果与上述技术方案提供的液晶移相器的有益效果相同，在此不做赘述。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的液晶移相器的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的液晶移相器的频段切换原理图；图3为本专利技术实施例提供的液晶移相器的制作方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的移相方法的流程图；图5为本专利技术实施例中控制目标液晶调制部的液晶分子偏转流程图。附图标记：10-隔离壁，100-绝缘层；11-第一衬底基板，12-第二衬底基板；20-液晶调制部，200-液晶层；201-信号电极，201a-第一信号电极；201b-第二信号电极，202-接地电极；203-第一配向层，204-第二配向层；21-第一液晶调制部，22-第二液晶调制部；30-电磁波传输层，301-第一微带线；302-第二微带线，40-信号发生单元；50-公共走线，60-信号切换单元。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。针对现有技术中液晶移相器一般只能够对一个波段的电磁波进行信号调制，导致液晶移相器的应用范围比较窄。而考虑到液晶分子所具有的各向异性特性，通过对液晶加载不同的电压，使得液晶发生分子偏转，从而使得液晶移相器能够电磁波相位调制，本专利技术实施例提供了一种液晶移相器，可实现对多个波段的电磁波相位的调制，如图1所示，该液晶移相器包括相对设置的第一衬底基板11和第二衬底基板12，第一衬底基板11和第二衬底基板12之间设有至少两个独立的液晶调制部20；液晶移相器还包括用于传输电磁波的电磁波传输层30，电磁波传输层30设在第一衬底基板11接触液晶调制部20的表面，每个液晶调制部20用于对电磁波相位进行调制；各个调制液晶部所调制的电磁波频段不同。其中，液晶调制部20的数量最少为两个，并且可根据实际情况设定液晶调制部20的数量。下面结合图4对本专利技术实施例提供的液晶移相器的移相过程进行详细说明。步骤S310:根据电磁波所处频段，从至少两个独立的液晶调制部20获取目标液晶调制部20；步骤S320：根据电磁波所需目标相位，控制目标液晶调制部的液晶分子偏转；步骤S330：利用电磁波传输层20传输电磁波，目标液晶调制部的液晶分子对电磁波传输层20传输的电磁波进行相位调制。基于上述过程可以发现，本专利技术实施例提供的液晶移相器中，第一衬底基板11和第二衬底基板12之间设有至少两个独立的液晶调制部20，且每个液晶调制部20用于对电磁波相位进行调制，而各个调制液晶部所调制的电磁波频段不同，而由于第一衬底基板11接触液晶调制部20的表面设有用于传输电磁波的电磁波传输层，这使得电磁波传输层在传输电磁波时，可以对这使得在液晶移相器能够对至少两个频段的电磁波进行相位调制，从而增加了液晶移相器的应用范围。需要说明的是，本专利技术实施例所提供的液晶移相器可应用于雷达、天线等需要使用移相器的设备中。为了保证相邻两个液晶调制部20的隔离性，如图1和图2所示，本专利技术实施例中相邻两个液晶调制部20之间设有隔离壁10，隔离壁10的材料如封框胶制成的隔离壁10。值得注意的是，如图1和图3所示，本专利技术实施例中液晶移相器还包括用于与信号发生单元40连接的信号切换单元60，信号切换单元60与各个液晶调制部20连接，以利用信号切换单元60根据实际需要实现不同液晶调制部20与信号发生单元40的电连接，保证信号发生单元40所产生的驱动信号能够通过信号切换单元60传输至目标液晶调制部，以实现对目标液晶调制部的液晶进行偏转控制。其中，信号发生单元40所发生的驱动信号的具体形式多种多样，如正弦驱动信号，方波驱动信号等。信号切换单元60的功能可以由多开多控开关，逻辑电路或基于程序控制的单片机实现。信号切换单元60可以为普通的多控开关，也可以包括开关模块和用于控制开关模块的控制模块，此时液晶移相器还可以包括频段检测器，频段检测器与控制模块连接，以将所检测的电磁波频段数据发送给控制模块，使得控制模块根据电磁波频段数据控制开关模块，使得驱动信号能够传输至与电磁波频段相适应的液晶调制部20。例如：当液晶调制部20的数量为2个，如图1和图3所示，分别为第一液晶调制部21和第二液晶调制部22，则信号切换单元60应当为双刀双掷开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶移相器，其特征在于，包括相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间设有至少两个独立的液晶调制部；所述液晶移相器还包括用于传输电磁波的电磁波传输层，所述电磁波传输层设在所述第一衬底基板接触液晶调制部的表面；每个所述液晶调制部用于对电磁波相位进行调制；各个所述调制液晶部所调制的电磁波频段不同。

【技术特征摘要】
1.一种液晶移相器，其特征在于，包括相对设置的第一衬底基板和第二衬底基板，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间设有至少两个独立的液晶调制部；所述液晶移相器还包括用于传输电磁波的电磁波传输层，所述电磁波传输层设在所述第一衬底基板接触液晶调制部的表面；每个所述液晶调制部用于对电磁波相位进行调制；各个所述调制液晶部所调制的电磁波频段不同。2.根据权利要求1所述的液晶移相器，其特征在于，相邻两个所述液晶调制部之间设有隔离壁。3.根据权利要求1所述的液晶移相器，其特征在于，所述液晶移相器还包括用于与信号发生单元连接的信号切换单元，所述信号切换单元与各个所述液晶调制部连接。4.根据权利要求3所述的液晶移相器，其特征在于，所述信号切换单元包括开关模块以及用于控制开关模块的控制模块，所述液晶移相器还包括频段检测器，所述频段检测器与所述控制模块连接。5.根据权利要求3所述的液晶移相器，其特征在于，每个所述液晶调制部包括电连接的信号电极和接地电极，每个所述液晶调制部所包括的信号电极与所述信号切换单元连接；所述信号电极设在所述第一衬底基板接触液晶调制部的表面，所述信号电极背离所述第一衬底基板的表面形成有第一配向层；所述接地电极设在所述第二衬底基板接触液晶调制部的表面，所述接地电极背离第二衬底基板的表面形成有第二配向层；所述第一配向层和所述第二配向层之间设有液晶层。6.根据权利要求5所述的液晶移相器，其特征在于，所述电磁波传输层在所述第一衬底基板的正投影与每个所述液晶调制部所包括的信号电极在所述第一衬底基板的正投影相互错开。7.根据权利要求1～5任一项所述的液晶移相器，其特征在于，所述电磁波传输层与至少两个液晶调制部之间相互绝缘，所述电磁波传输层包括与至少两个液晶调制部一一对应的至少两组传输部，每组传输部包括至少一个传输部，所述传输部为波导层或微带线层。8.一种液晶移相器的制作方法，其特征在于，包括：提供第一衬底基板和第二衬底基板；在所述第一衬底基板的表面形成用于传输电磁波的电磁波传输层；在所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间形成至少两个独立的液晶调制部；每个所述液晶调制部用于对电磁波相位进行调制；各个所述调制液晶部所调制的电磁波频段不同。9.根据权利要求8所述的液晶移相器的制作方法，其特征在于，所述在所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间形...

【专利技术属性】
技术研发人员：王靖明，
申请(专利权)人：北京京东方专用显示科技有限公司，京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11