Optilise faasitud massiivi tehnoloogia on uut tüüpi kiire läbipainde juhtimise tehnoloogia, mille eelisteks on paindlikkus, suur kiirus ja suur täpsus.

Praegu on enamik uuringuid vedelkristallide, optilise lainejuhi ja mikroelektromehaanilise süsteemi (MEMS) optilise faasilise massiivi kohta. Täna toome teieni optilise lainejuhi optilise faasilise massiivi seotud põhimõtted.

Optilise lainejuhi faasiline massiiv kasutab peamiselt dielektrilise materjali elektro-optilist efekti või termo-optilist efekti, et panna valguskiir pärast materjali läbimist kõrvale kalduma.

Optiline Waveguide Phased Array Bpeale Eelektro-Optical Emõju

Kristalli elektrooptiline efekt seisneb selles, et kristallile rakendatakse välist elektrivälja, nii et kristalli läbiv valguskiir tekitab välise elektriväljaga seotud faasiviivituse. Kristalli esmase elektrooptilise efekti alusel on elektrivälja põhjustatud faasiviivitus võrdeline rakendatud pingega ning optilise lainejuhi südamikku läbiva valguskiire faasiviivitust saab muuta, reguleerides pinget iga optilise lainejuhi südamiku elektroodikiht. N-kihi lainejuhiga optiliste lainejuhtide faasitud massiivi puhul on põhimõte näidatud joonisel 1: valguskiirte läbilaskvust igas südamikukihis saab iseseisvalt juhtida ja selle perioodilise difraktsiooni valgusvälja jaotuse omadusi saab seletada võre difraktsiooni teooriaga. . Reguleerides tuumakihile rakendatavat pinget teatud reegli järgi, et saada vastav faasierinevuse jaotus, saame juhtida valguse intensiivsuse häirete jaotust kaugväljas. Häire tulemuseks on suure intensiivsusega valguskiir teatud suunas, samas kui faasijuhtimisseadmetest teistes suundades kiirgavad valguslained üksteist kustutavad, et realiseerida valguskiire läbipainde skaneerimine.

Joon. 1 Restimise põhimõtted, mis põhinevad Electro-Optiline optilise lainejuhi faasilise massiivi mõju

Optilise lainejuhi faasiline massiiv, mis põhineb termooptilisel efektil

Kristall’s termooptiline efekt viitab nähtusele, et kristalli kuumutamisel või jahutamisel muutub kristalli molekulaarne paigutus, mis põhjustab kristalli optiliste omaduste muutumist temperatuuri muutudes. Kristalli anisotroopsuse tõttu on termo-optilisel efektil mitmesugused ilmingud, milleks võivad olla indikaatori pooltelje pikkuse muutumine või optilise telje nurga muutumine, optilise telje tasandi teisendamine, indikaatori pöörlemine jne. Sarnaselt elektrooptilisele efektile avaldab termooptiline efekt samasugust mõju kiire läbipaindele. Küttevõimsuse muutmisega lainejuhi efektiivse murdumisnäitaja muutmiseks on võimalik saavutada nurga läbipaine teises suunas. Joonisel 2 on skemaatiline diagramm optilise lainejuhi faasitud massiivist, mis põhineb termo-optilisel efektil. Faseeritud massiiv on ebaühtlaselt paigutatud ja integreeritud 300 mm CMOS-seadmesse, et saavutada suure jõudlusega skaneerimise läbipaine.

Joonis 2. Termo-optilisel efektil põhineva optilise lainejuhi faasilise massiivi põhimõtted