集成光学相控阵及其控制方法技术

本申请提出一种集成光学相控阵及其控制方法，应用于光学相控阵领域，其中，集成光学相控阵，包括：激光器、分束器、移相器、密集波导、平板波导和弯曲光栅；激光器用于产生光源，并将光源输入分束器得到多束光；移相器用于对每一束光进行相位调制，并将相位调制后的每一束光输入密集波导；密集波导用于将相位调制后的光束耦合入平板波导内，以及平板波导用于将多束光耦合成一束后进行光偏转，并将光偏转后的光束通过所述弯曲光栅发射。由此，解决了现有光学相控阵因光栅天线对模场束缚性差而产生串扰的问题，以及现有光学相控阵光栅天线单元排列的间距无法减小到波长的二分之一而产生的尺寸较大的问题。的尺寸较大的问题。的尺寸较大的问题。

【技术实现步骤摘要】
集成光学相控阵及其控制方法


[0001]本申请涉及光学相控阵
，尤其涉及一种集成光学相控阵及其控制方法。

技术介绍

[0002]相关技术中，如图1所示，使用分束器将一束激光分成多束，对每一束光进行相位调制附加特定的相移，然后通过光学天线将光束发射出去，在空间实现激光光束的偏转或者整形。
[0003]因此，可以看出在硅基光电集成芯片中，受限于光学衍射和波导结构，很难将光栅天线单元排列的间距减小到波长的二分之一，为了避免多余栅瓣的出现，需要通过阵列的非均匀排列来对高阶栅瓣抑制达到只有一个栅瓣输出的效果，造成器件尺寸较大，以及由于光栅天线对模场束缚性的限制，使光在光栅天线中传输时的串扰到达一定程度将无法继续优化，高于在波导中传输的串扰。

技术实现思路

[0004]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本申请的一个目的在于提出一种集成光学相控阵，实现片上光旋转，解决现有光学相控阵因光栅天线对模场束缚性差而产生串扰的问题，以及可以减小器件尺寸，解决现有光学相控阵光栅天线单元排列的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成光学相控阵，其特征在于，包括：激光器、分束器、移相器、密集波导、平板波导和弯曲光栅；所述激光器用于产生光源，并将所述光源输入所述分束器得到多束光；所述移相器用于对每一束光进行相位调制，并将相位调制后的每一束光输入所述密集波导；所述密集波导用于将相位调制后的光束耦合入所述平板波导内，以及所述平板波导用于将多束光耦合成一束后进行光偏转，并将光偏转后的光束通过所述弯曲光栅发射。2.如权利要求1所述的集成光学相控阵，其特征在于，所述分束器为1
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2多模干涉分束器级联或者星型耦合器构成。3.如权利要求1所述的集成光学相控阵，其特征在于，所述移相器为热光相移器或电光相移器构成。4.如权利要求1所述的集成光学相控阵，其特征在于，所述移相器用于对每一束光进行相位调制，包括：对每一束光附加特定的相移，当偏转角为θ时，附加相位为：其中，x
i
＝id；其中，λ为波长，d为相邻波导，i为波导序列(i＝0,1,2...)。5.如权利要求1所述的集成光学相控阵，其特征在于，所述密集波导使用基于正弦空间调制的波导阵列结构。6.如权利要求1所述的集成光学相控阵，其特征在于，每一光束从所述密集波导发出，在所述平板波导有传输场为：其中，|En|是场强的大小，r
n
是监测点距离发射点的距离，是在传播过程中产生的相位因子，ψ
n
为附加相...

【专利技术属性】
技术研发人员：白雅文，林天华，储涛，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：