基于可变折射率光波导的相控阵雷达真延时装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及光控相控阵雷达领域。特别地，本发明专利技术旨在提供一种大范围连续可调真延时的装置和方法，从而使得相控阵雷达可以快速精准地发射和接收扫描波束。根据本发明专利技术的一个实施例，一段长度为2km的光波导可以实现0～59ns的连续可调真延时，而光学损耗约为4dB。本发明专利技术采用改变光子波导周围的折射率来改变光在波导中的传播速度。根据本发明专利技术的一个实施例，一段长度为2km的无包层光纤均匀地缠绕在一根光学硅橡胶棒上，光学硅橡胶棒浸入折射率液体中，折射率液体由两种不同密度、不同折射率，且互不相溶的液体构成，密度大的液体在密度小的液体下面，两种液体有清晰的上下分层。缠绕无包层光纤的光学硅橡胶棒位置保持固定，利用执行器调节两种液体分层的上下位置，即可改变无包层光纤周围的折射率，进而改变光在无包层光纤中的传播速度，结果得到连续可调节的真延时。上述装置和方法采用成熟的材料、器件和工艺，可以降低装置的复杂性和成本，同时提高可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光控相控阵雷达领域中的光学真延时技术。光学真延时技术通过控制光的传播参数如路径长度、光学模式、光波长、折射率等实现光程的变化从而实现真延时。和传统的电子移相器相比，光学真延时技术控制的是光的传播参数，所以不会扭曲调制在光波上的宽带雷达信号的频谱，因此可以使得雷达输出高质量的波束。

技术介绍

1、经过几十年的研究发展，目前已有多种光学真延时技术，例如光纤延时线技术，自由空间延时技术，声光延时技术，多波长色散延时技术以及光纤光栅延时技术等。这些技术各有优缺点，有的是结构简单但不可连续调节，有的是性能很好但结构太复杂，成本太高。目前用的比较多的是光纤延时线技术，该技术通过组合光开关选择不同的光纤通路，实现光学真延时，其缺点是输出为二进制组合，无法进行连续真延时控制。另一个典型的代表是采用可调波长光源，通过高色散光纤实现光学真延时，其缺点是系统过于复杂，成本太高。综上所述，开发一种结构简单、连续可调、成本低廉、稳定可靠的光学真延时设备对提高光控相控阵雷达的性能依然具有重大意义。

技术实现思路p>

1、本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光学真延时装置及方法，其特征在于，包括盛液体的容器，光纤缠绕棒，超声波发生器，液体1，液体2，无包层光纤，执行器，光输出端口，光输入端口。其中，所述无包层光纤均匀地缠绕在所述光纤缠绕棒上，所述无包层光纤缠绕时圈与圈之间保持足够的距离以避免光学耦合，所述光纤缠绕棒固定在容器顶盖上并与所述超声波发生器刚性相连。液体1与液体2被装入所述容器并淹没所述无包层光纤。执行器由系统软件控制，其运动会改变容器的容积，使液体1与液体2的分层位置上下移动。

2.一种光学真延时装置及方法，其特征在于，改变波导周围的折射率，波导的光学模式的有效折射率随之发生改变，从而光学模式在波导中的传播速...

【技术特征摘要】

1.一种光学真延时装置及方法，其特征在于，包括盛液体的容器，光纤缠绕棒，超声波发生器，液体1，液体2，无包层光纤，执行器，光输出端口，光输入端口。其中，所述无包层光纤均匀地缠绕在所述光纤缠绕棒上，所述无包层光纤缠绕时圈与圈之间保持足够的距离以避免光学耦合，所述光纤缠绕棒固定在容器顶盖上并与所述超声波发生器刚性相连。液体1与液体2被装入所述容器并淹没所述无包层光纤。执行器由系统软件控制，其运动会改变容器的容积，使液体1与液体2的分层位置上下移动。

2.一种光学真延时装置及方法，其特征在于，改变波导周围的折射率，波导的光学模式的有效折射率随之发生改变，从而光学模式在波导中的传播速度发生改变，从而产生真延时。

3.一种获得大的光学真延时的方法，其特征在于，采用不带包层的裸波导芯作为波导的组成部分，然后改变所述不带包层的裸波导芯周围的折射率来实现大的有效折射率的改变。

4.一种获得大的光学真延时的方法，其特征在于，缩小不带包层的裸波导芯的尺寸，以允许不带包层的裸波导芯周围的折射率具有大的调节范围同时保持低...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：王澎，
类型：发明
国别省市：