ऑप्टिकल फेज्ड अॅरे टेक्नॉलॉजी हे एक नवीन प्रकारचे बीम डिफ्लेक्शन कंट्रोल टेक्नॉलॉजी आहे, ज्यामध्ये लवचिकता, उच्च गती आणि उच्च अचूकता हे फायदे आहेत.

सध्या, बहुतेक संशोधने लिक्विड क्रिस्टल, ऑप्टिकल वेव्हगाइड आणि मायक्रोइलेक्ट्रोमेकॅनिकल सिस्टम (MEMS) च्या ऑप्टिकल टप्प्याटप्प्याने अॅरेवर आहेत. आज आम्ही तुमच्यासाठी ऑप्टिकल वेव्हगाइडच्या ऑप्टिकल फेज्ड अॅरेशी संबंधित तत्त्वे घेऊन आलो आहोत.

ऑप्टिकल वेव्हगाइड टप्प्याटप्प्याने अॅरे मुख्यतः इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव किंवा डायलेक्ट्रिक सामग्रीचा थर्मो-ऑप्टिकल प्रभाव वापरतो ज्यामुळे सामग्रीमधून गेल्यानंतर प्रकाश बीम विक्षेपित होतो.

ऑप्टिकल Waveguide Phased Aरे Bवर ased Eलेक्ट्रो-Optical Eपरिणाम

क्रिस्टलचा इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभाव म्हणजे क्रिस्टलला बाह्य विद्युत क्षेत्र लागू करणे, ज्यामुळे क्रिस्टलमधून जाणारा प्रकाश बीम बाह्य विद्युत क्षेत्राशी संबंधित एक फेज विलंब निर्माण करतो. क्रिस्टलच्या प्राथमिक इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभावाच्या आधारावर, विद्युत क्षेत्रामुळे होणारा फेज विलंब लागू व्होल्टेजच्या प्रमाणात आहे आणि ऑप्टिकल वेव्हगाइड कोरमधून जाणारा प्रकाश बीमचा फेज विलंब हा व्होल्टेज नियंत्रित करून बदलला जाऊ शकतो. प्रत्येक ऑप्टिकल वेव्हगाइड कोरचा इलेक्ट्रोड स्तर. एन-लेयर वेव्हगाइडसह ऑप्टिकल वेव्हगाइड्सच्या टप्प्याटप्प्याने अॅरेसाठी, तत्त्व आकृती 1 मध्ये दर्शविले आहे: प्रत्येक कोर लेयरमधील प्रकाश किरणांचे प्रसारण स्वतंत्रपणे नियंत्रित केले जाऊ शकते आणि त्याची नियतकालिक विवर्तन प्रकाश क्षेत्र वितरण वैशिष्ट्ये जाळीच्या विवर्तन सिद्धांताद्वारे स्पष्ट केली जाऊ शकतात. . संबंधित फेज फरक वितरण प्राप्त करण्यासाठी विशिष्ट नियमानुसार कोर लेयरवर लागू व्होल्टेज नियंत्रित करून, आम्ही दूरच्या क्षेत्रात प्रकाशाच्या तीव्रतेच्या हस्तक्षेप वितरणावर नियंत्रण ठेवू शकतो. हस्तक्षेपाचा परिणाम म्हणजे एका विशिष्ट दिशेने उच्च-तीव्रतेचा प्रकाश किरण असतो, तर इतर दिशांमधील फेज कंट्रोल युनिट्समधून उत्सर्जित होणार्‍या प्रकाश लहरी एकमेकांना रद्द करतात, जेणेकरून प्रकाश किरणाचे विक्षेपण स्कॅनिंग लक्षात येईल.

अंजीर. 1 वर आधारित जाळीची तत्त्वे इलेक्ट्रो-ओptical ऑप्टिकल वेव्हगाइडच्या टप्प्याटप्प्याने अॅरेचा प्रभाव

थर्मो-ऑप्टिकल इफेक्टवर आधारित ऑप्टिकल वेव्हगाइड फेज अॅरे

स्फटिक’s थर्मो-ऑप्टिकल इफेक्ट म्हणजे क्रिस्टल गरम करून किंवा थंड करून क्रिस्टलची आण्विक व्यवस्था बदलली जाते, ज्यामुळे तापमानाच्या बदलासह क्रिस्टलचे ऑप्टिकल गुणधर्म बदलतात. क्रिस्टलच्या एनिसोट्रॉपीमुळे, थर्मो-ऑप्टिकल प्रभावामध्ये विविध अभिव्यक्ती असतात, जे इंडिकॅट्रिक्सच्या अर्ध-अक्ष लांबीमध्ये बदल किंवा ऑप्टिकल अक्षाच्या कोनात बदल, ऑप्टिकल अक्षाच्या विमानाचे रूपांतरण, इंडिकॅट्रिक्सचे रोटेशन इ. इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल प्रभावाप्रमाणे, थर्मो-ऑप्टिकल प्रभाव बीमच्या विक्षेपणावर समान प्रभाव पाडतो. वेव्हगाइडचा प्रभावी अपवर्तक निर्देशांक बदलण्यासाठी हीटिंग पॉवर बदलून, इतर दिशेने कोन विक्षेपण प्राप्त केले जाऊ शकते. आकृती 2 थर्मो-ऑप्टिकल प्रभावावर आधारित ऑप्टिकल वेव्हगाइड टप्प्याटप्प्याने अॅरेचा एक योजनाबद्ध आकृती आहे. उच्च-कार्यक्षमता स्कॅनिंग डिफ्लेक्शन प्राप्त करण्यासाठी टप्प्याटप्प्याने अ‍ॅरे 300mm CMOS डिव्हाइसवर एकसमानपणे मांडलेले आणि एकत्रित केलेले आहे.

अंजीर. 2 थर्मो-ऑप्टिकल प्रभावावर आधारित ऑप्टिकल वेव्हगाइडच्या टप्प्याटप्प्याने अॅरेची तत्त्वे