Optical phased array teknologia habe desbideratzea kontrolatzeko teknologia mota berri bat da, malgutasuna, abiadura handiko eta doitasun handiko abantailak dituena.

Gaur egun, ikerketa gehienak kristal likidoen, uhin-gida optikoen eta sistema mikroelektromekanikoen (MEMS) fase optikoen multzoari buruzkoak dira. Gaur ekartzen dizuguna uhin-gida optikoko fase optikoko matrizearen erlazionatutako printzipioak dira.

Uhin-gida optikoko fase-matrizeak material dielektrikoaren efektu elektro-optikoa edo efektu termo-optikoa erabiltzen du batez ere argi-izpia materiala igaro ondoren desbideratzeko.

Optikoa Wavegida Phased Array Based on Eelektro-Optikaal Eeragin

Kristalaren efektu elektro-optikoa kristalari kanpoko eremu elektrikoa aplikatzea da, kristala zeharkatzen duen argi-izpiak kanpoko eremu elektrikoarekin erlazionatutako fase-atzerapena sor dezan. Kristalaren efektu elektro-optiko nagusiaren arabera, eremu elektrikoak eragindako fase-atzerapena aplikatutako tentsioarekiko proportzionala da, eta uhin-gida optikoaren nukleotik igarotzen den argi izpiaren atzerapena alda daiteke tentsioa kontrolatuz. Uhin-gida optikoko nukleo bakoitzaren elektrodo-geruza. N geruzako uhin-gida duten uhin-gida optikoen fase faserako, printzipioa 1. irudian ageri da: nukleo geruza bakoitzean argi-izpien transmisioa modu independentean kontrola daiteke eta bere difrakzio periodikoko argi-eremuaren banaketa-ezaugarriak sare-difrakzio teoriaren bidez azal daitezke. . Nukleo geruzan aplikatutako tentsioa arau jakin baten arabera kontrolatuz, dagokion fase-diferentziaren banaketa lortzeko, eremu urruneko argi-intentsitatearen interferentzia-banaketa kontrolatu dezakegu. Interferentziaren emaitza intentsitate handiko argi izpi bat da norabide jakin batean, eta fasearen kontrol-unitateetatik beste norabide batzuetan igortzen diren argi-uhinek elkar bertan behera uzten dute, argi-izpiaren desbideratze-eskaneaz jabetzeko.

1. irudia Sarearen printzipioak oinarrituta Elektroa-Optikoa Uhin-gida optikoaren matrize fasearen eragina

Uhin-gida optikoa Efektu termo-optikoan oinarritutako fasea

Kristala’s efektu termooptikoa kristalaren antolamendu molekularra kristala berotuz edo hoztuz aldatzen den fenomenoari esaten zaio, eta horrek kristalaren propietate optikoak tenperatura aldaketarekin aldatzen ditu. Kristalaren anisotropia dela eta, efektu termooptikoak hainbat adierazpen ditu, hau da, adierazlearen erdi-ardatz-luzeraren aldaketa edo ardatz optikoaren angeluaren aldaketa, ardatz optikoaren planoaren bihurketa, adierazlearen biraketa, eta abar. Efektu elektro-optikoak bezala, efektu termo-optikoak habearen desbideratzean antzeko eragina du. Berokuntza-potentzia aldatuz, uhin-gidaren errefrakzio-indize eraginkorra aldatzeko, beste noranzkoan deflexio angelua lor daiteke. 2. irudia efektu termooptikoan oinarritutako uhin-gida optikoko fase-matrize baten diagrama eskematiko bat da. Faseko matrizea modu ez-uniformean antolatuta dago eta 300 mm-ko CMOS gailu batean integratzen da errendimendu handiko eskaneatzeko desbideratzea lortzeko.

2. irudia. Uhin-gida optikoaren fase faseko efektu termooptikoan oinarrituta.