Công nghệ mảng pha quang học là gì?

Bằng cách điều khiển pha của chùm tia đơn vị trong mảng chùm tia, công nghệ mảng pha quang học có thể thực hiện việc tái tạo hoặc điều chỉnh chính xác mặt phẳng đẳng hướng của chùm tia mảng. Nó có ưu điểm là khối lượng và khối lượng nhỏ của hệ thống, tốc độ phản hồi nhanh và chất lượng chùm tia tốt.

Nguyên lý làm việc của công nghệ mảng pha quang học là dịch chuyển (hoặc làm trễ) tín hiệu của phần tử cơ sở được sắp xếp theo một định luật nhất định để thu được độ lệch của chùm tia mảng. Theo định nghĩa trên, công nghệ mảng pha quang học bao gồm công nghệ làm lệch chùm tia góc lớn cho mảng phát xạ chùm tia và công nghệ tạo ảnh giao thoa của kính thiên văn mảng để chụp ảnh các mục tiêu ở xa có độ phân giải cao.

Từ quan điểm phát xạ, mảng pha quang học là để điều khiển pha của chùm truyền qua mảng, để nhận ra độ lệch tổng thể của chùm mảng hoặc bù lỗi pha. Nguyên lý cơ bản của mảng pha quang học được thể hiện trên hình. 1. HÌNH. 1(a) là mảng tổng hợp rời rạc, tức là chỉ có “mảng” mà không có “mảng theo pha”. Hình 1 (b) ~ (d) hiển thị ba trạng thái làm việc khác nhau của mảng pha quang học (nghĩa là mảng tổng hợp mạch lạc).

Hệ thống tổng hợp không mạch lạc chỉ thực hiện sự chồng chất công suất đơn giản của chùm tia mảng mà không kiểm soát pha của chùm tia mảng. Nguồn sáng của nó có thể là nhiều tia laser có bước sóng khác nhau và kích thước điểm trường xa được xác định bởi kích thước của đơn vị mảng truyền, không phụ thuộc vào số lượng phần tử mảng, khẩu độ tương đương của mảng và tỷ lệ nhiệm vụ của mảng chùm tia, vì vậy nó không thể được tính là một mảng theo từng giai đoạn theo đúng nghĩa. Tuy nhiên, hệ thống tổng hợp không mạch lạc đã được sử dụng rộng rãi do cấu trúc đơn giản, yêu cầu thấp về hiệu suất nguồn sáng và công suất đầu ra cao.

Từ góc độ thu, mảng pha quang học được áp dụng trong hình ảnh có độ phân giải cao của các mục tiêu ở xa (Hình 2). Nó bao gồm mảng kính thiên văn, mảng làm chậm pha, bộ kết hợp chùm tia và thiết bị chụp ảnh. Sự kết hợp phức tạp của nguồn mục tiêu thu được. Ảnh mục tiêu được tính toán theo định lý Fansert-Zernick. Kỹ thuật này được gọi là kỹ thuật chụp ảnh giao thoa, là một trong những kỹ thuật chụp ảnh khẩu độ tổng hợp. Từ góc độ cấu trúc hệ thống, cấu trúc của hệ thống hình ảnh giao thoa kế và hệ thống phát xạ mảng pha về cơ bản là giống nhau, nhưng hướng truyền đường quang trong hai ứng dụng là ngược nhau.