一种光学相控阵组件、方法技术

技术编号:41529279 阅读:18 留言:0更新日期:2024-06-03 23:04
本发明专利技术公开一种光学相控阵组件、方法,相控阵组件包括光学相控阵芯片、透镜阵列和两组以上的不同发射角度的天线阵列,其中,光学相控阵芯片上存在第一天线阵列,透镜阵列存在于天线阵列上方,且透镜阵列的排布与第一天线阵列的排布结构相同;光学相控阵芯片上存在第二天线阵列,第二天线阵列是布置在第一天线阵列其中一侧或者布置在第一天线阵列两侧的一组以上的旁侧天线阵列,相邻两组天线阵列的所覆盖的扫描范围相邻。本发明专利技术通过压缩单个天线强度分布范围以削弱栅瓣,提高主瓣能量占比,并切换多种不同发射方向的天线阵列覆盖更大的扫描范围,实现了主瓣能量利用效率较高的大范围全固态光束扫描。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学,尤其涉及一种光学相控阵组件、方法


技术介绍

1、光学相控阵是一种最具发展前景的全固态光束扫描技术,但是因为光学波长很小,而光学发射天线的尺寸较大,导致发射天线之间的间距远大于波长,理论上在天线间距大于半波长时就会出现栅瓣。图1所示为光学相控阵内单个发射天线在空间远场的强度分布曲线;图2的所示为理论上,光学相控阵的相邻两天线间隔小于半波长,其在空间远场的强度分布曲线,其中虚线代表单个天线在空间远场的强度分布,实线代表天线阵列在空间远场的强度分布,可以发现只存在一个主瓣;图3所示为实际能实现的情况下,光学相控阵的相邻两天线间隔远大于波长,其在空间远场的强度分布曲线,可以发现在多个方向上都出现了较强的光束,除了强度最高的主瓣外的其它光束被称为栅瓣;图4所示为图3中的主瓣向右偏转后的强度分布曲线,可以发现左侧的一个栅瓣的强度变强,随着偏转角度继续增大,栅瓣的强度会大于主瓣从而取代主瓣,表现出主瓣回到左侧的现象,称为回扫现象,回扫现象导致主瓣偏转范围受限,而且栅瓣也占据了较高的能量,导致主瓣的能量占比下降,造成浪费。

2、基于上述问本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光学相控阵组件,其特征在于,包括光学相控阵芯片、透镜阵列和两组以上的不同发射角度的天线阵列,其中,光学相控阵芯片上存在第一天线阵列,透镜阵列存在于天线阵列上方,且透镜阵列的排布与第一天线阵列的排布结构相同;光学相控阵芯片上存在第二天线阵列,第二天线阵列是布置在第一天线阵列其中一侧或者布置在第一天线阵列两侧的一组以上的旁侧天线阵列,相邻两组天线阵列的所覆盖的扫描范围相邻。

2.根据权利要求1所述的一种光学相控阵组件,其特征在于,所述旁侧天线阵列实施为:第一天线阵列的每一个天线旁侧设置有并列排布的旁侧天线阵列的每个天线,相邻的两个天线的位置根据发射角度确定,使得两个天线的...

【技术特征摘要】

1.一种光学相控阵组件,其特征在于,包括光学相控阵芯片、透镜阵列和两组以上的不同发射角度的天线阵列,其中,光学相控阵芯片上存在第一天线阵列,透镜阵列存在于天线阵列上方,且透镜阵列的排布与第一天线阵列的排布结构相同;光学相控阵芯片上存在第二天线阵列,第二天线阵列是布置在第一天线阵列其中一侧或者布置在第一天线阵列两侧的一组以上的旁侧天线阵列,相邻两组天线阵列的所覆盖的扫描范围相邻。

2.根据权利要求1所述的一种光学相控阵组件,其特征在于,所述旁侧天线阵列实施为:第一天线阵列的每一个天线旁侧设置有并列排布的旁侧天线阵列的每个天线,相邻的两个天线的位置根据发射角度确定,使得两个天线的扫描范围相邻。

3.根据权利要求1或2所述的一种光学相控阵组件,其特征在于,透镜阵列存在于天线阵列上方,形成单个天线的光发射角度在主瓣和栅瓣的夹角以内的状态。

4.根据权利要求1或2所述的一种光学相控阵组件,其特征在于,透镜阵列与天线阵列的距离小于等于透镜的焦距。

【专利技术属性】
技术研发人员:孙笑晨张其浩
申请(专利权)人:西安洛微科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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