[实用新型]一种光学相控阵有效
| 申请号： | 201820438484.1 | 申请日： | 2018-03-29 |
| 公开（公告）号： | CN208013635U | 公开（公告）日： | 2018-10-26 |
| 发明（设计）人： | 张文富;孙笑晨;王国玺;李中宇;章羚璇;杜书剑 | 申请（专利权）人： | 中国科学院西安光学精密机械研究所 |
| 主分类号： | G02F1/29 | 分类号： | G02F1/29 |
| 代理公司： | 西安智邦专利商标代理有限公司 61211 | 代理人： | 杨引雪 |
| 地址： | 710119 陕西省西*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 光学相控阵 光束扫描 天线阵列 相位调制 本实用新型 功耗 通光 相位调制单元 智能移动设备 光开关阵列 可穿戴设备 光路选择 天线单元 应用场景 纵轴方向 耦合 单波长 低成本 低功耗 分束器 光开关 入射光 波导 二维 横轴 调制 光源 轮流 | ||
1.一种光学相控阵，包括波导(7)、分束器单元(3)、N个相位调制组和N个天线阵列组(6)，每个相位调制组包括M个相位调制单元(4)，每个天线阵列组(6)包括M个天线单元(5)，其特征在于：
还包括光开关阵列(2)，所述光开关阵列(2)的输入端口为一个，输出端口为N个；
所述分束器单元(3)的输入端口为N个，一个输入端口对应M个输出端口；
光开关阵列(2)的N个输出端口分别与分束器单元(3)的N个输入口端连接；分束器单元(3)的一个输入端口所对应的M个输出端口分别与一个相位调制组中的M个相位调制单元(4)输入端口连接；一个相位调制组中的M个相位调制单元(4)的输出端口分别与一个天线阵列组(6)的M个天线单元(5)输入端口连接；
所述N个天线阵列组(6)之间的天线单元(5)的参数不同，对应N个不同的纵向出射光角度；构成每个天线阵列组(6)的M个天线单元(5)参数相同，对应相同的纵向出射光角度。
2.根据权利要求1所述的光学相控阵，其特征在于：
M和N的取值为大于等于4的整数。
3.根据权利要求1或2所述的光学相控阵，其特征在于：
所述天线阵列组(6)中的天线单元(5)采用波导光栅，波导光栅的参数通过公式(1)确定：
其中，θ为出射光线角度，Λ是波导光栅的周期，λ0是光源的波长，ηeff是波导光栅的有效折射率，ηc是波导光栅包层的有效折射率。
4.根据权利要求3所述的光学相控阵，其特征在于：所述分束器单元(3)包括N个分束器组，每个分束器组的输入端口为一个，输出端口为M个。
5.根据权利要求4所述的光学相控阵，其特征在于：
所述光开关阵列(2)中的光开关为集成的热调制光开关或电调制光开关。
6.根据权利要求5所述的光学相控阵，其特征在于：
每一个天线阵列组(6)中波导光栅之间的间距是通过对波导光栅进行仿真优化确定的。
7.根据权利要求6所述的光学相控阵，其特征在于：所述N个天线阵列组(6)中的波导光栅的光栅齿高度是通过仿真优化确定的。
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