Электрически управляемый сканер оптического диапазона волн
О П И С А Н И Е 395935
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства х"оЧ. Кл. H 01q 3/00
Заявлено 24.XI1.1971 (Ж 1728840/26-9) с присоединением заявки М
Приоритет
Йсударствениый комитет
Совета Министров СССР по делом изобретений и открытий
УДК 621,396.965 (088.8) Опубликовано 28.VIII.1973. Бюллетень х,"е 35
Дата опубликования описания 7.1.1971
Авторы изобретения
Д.-И. Мировицкий, В; Ф. Дубровин, И. Ф. Будагян, В. Ф. Чернышов и В. В. Усатюк
Московский институт радиотехники, электроники и автоматики
Заявитель
ЭЛЕКТРИЧЕСКИ УПРАВЛЯЕМЫЙ СКАНЕР
ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА ВОЛН
Изобретение относится к области радиотехники инфракрасного и оптического диапазоноь воли, в частности, к антеннам с электрическим сканированием луча.
Известны антенны с электрическим сканированием луча, работающие в диапазоне СВ11, например диэлектрические антенны, выполненные в виде многоэлементной системы пз диэлектрических стержней, возбу>кдаемых коаксиальной или волноводной линией, с фазовращающими элементах?и. Однако прп переходе к более коротким длинам волн изготовление подобных конструкций вызь?вает значительные технические трудности плп становится вообще невозмо>кным.
Цель — обеспечить качание луча в задi7?,ном секторе.
Это достигается тем, что сканер вып..лнеп в виде веретенообразного тела вращения пз оптического стекла с углами прп вершш?ах порядка 20, на образующие которого нанесены равномерно по периметру поперечного сечения и оптических одномодовых волноводов, где п==-2, 4, б, причем фазосдвпга?ощпе элементы, включенные в каждый нз во7??оводов, выполнены в виде оптических активных вставок, напр ммер электрически управляемых монокристал7ов.
На чертеже представлено устройство электрически управляемого "сканера оптического диапазона, состоящее пз тела 1 вращения веретенообразной формb!, выполненного из оптическог» стекла, по образующим:соторого одним пз пзвестдых способов нанесены дпэлект5 рпческпс и»лповоды 2 с показателем преломленпч, отлично цпмся От показателя преломления тела 1, образующие на его вершинах многокана,п.ные делители 8 (разветвителп), плавно перех»длщпе олин в другой. Разветвп10 тели представляют собой оптпческ»е одномодовые волH»ÿ»7:??.?å лпппп передачи электромагнитных колебаний, равномерно располо:кенные ?1О пе?>пз?етрм поперечного сечения те ла вращения, которое в свою очередь покрыто
15 наружным слое.,? 4 оптического стекла, одновременно выполняющим защитные функции.
Радиус кривизны R по «экватору» тела вращения выбирается па пзп?бах для исключения потерь и взад., ного влияния соседних вол20 поводов и составляет доли сантиметра. Для размещения в «пптающем» разветвителе фазоуправ7лю?цпх элементов 5, выполненных в виде, напр.?,!ñj>. электрически управляемых монокрпсталлпчсскпх вставок пз KH ÐO. плп
25 СаСО>, в теле гращен?гл сделан разрез, норъ!альнь111 к его Осп с ?IOc.7еду 10?цеп полировкой торцов и пх просветлением. Отсутствие «мнимых» плеч в разветвителях и срыва энерпти через нпх обеспе:?пвается выдержнванпем уг30 7a:прп вершинах тела вращения в пределах
395938
Предмет изобретен ия
Составитель Э, Титова
Техред А. Камышникова Корректор Л. Новожилова
Редактор О. Степина
Заказ 360 1 ."13 Изд. М 928 Тираж 780 Подписное
ЦНИИПИ, Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
18 — 20 и выполнением конического неоднородного перехода б длиной л 10, образующимся при соединении плечей многоканальных разветвителей.
Работает предлагаемый оптический сканер следующим образом.
При подаче электромагнитной энергии на вход последняя, разветвляясь в многоканальном разветвителе, пступает в фазосдвигающие вставки, работающие от программного коммутатора, и получает необходимый фазовый сдвиг. При сложении двух когерентных волн с квазиоптическим фронтом, имеющих пространственный сдвиг по фазе (принудительный, изменяемый во времени по заданному закону), образуется суммарная волна, также с квазиплоским волновым фронтом, повернутым в пространстве на заданный угол, являющийся функцией от первоначального фазового сдвига слагаемых волн. Каждая пара слагаемых когерентных волн должна обеспечить угол качания суммарного луча в заданном спектре пространства. Дополнительные ограничения на величину сектора сканирования налагают требования по допустимой степени искажения диаграммы излучения. Режим работы коммутатора обеспечивает возможность сканирования луча в нужной плоскости, а
5 также и в необходимом телесном угле.
10 Электрически управляемый сканер оптического диапазона волн, содержащий многоволноводную систему с фазосдвигающими элементами, отличающийся тем, что, с целью обеспечения качания луча в заданном секторе
15 пространства, сканер выполнен в виде веретенообразного тела вращения из оптического стекла с углами при вершинах порядка 20, на образующие которого нанесены равномерно по периметру поперечного сечения и оптиче20 ских одномодовых волноводов, где 11=2, 4, 6, причем фазосдвигающие элементы, включенные B каждый из волноводов, выполнены в виде оптических активных вставок, например электрически управляемых монокристаллов.
