液晶光学相控阵的双波束成形和2维扫描技术

汪相如; 谭庆贵; 黄子强; 孔令讲; 杨若夫; 幺周石

doi:10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.05.015

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液晶光学相控阵的双波束成形和2维扫描技术

汪相如 , 谭庆贵 , 黄子强 , 孔令讲 , 杨若夫 , 幺周石

文章导航 > 激光技术 > 2013 > 37(5): 631-635

引用本文:

Citation:

液晶光学相控阵的双波束成形和2维扫描技术

1.
电子科技大学电子科学技术研究院, 成都 610054;
2.
空间电子信息技术研究院, 西安 710000;
3.
电子科技大学电子工程学院, 成都 610054;
4.
电子科技大学光电信息学院, 成都 610054

作者简介: 汪相如(1983- ),男,助理研究员,研究方向为液晶相控器件、激光波前合束技术。E-mail:XiangruWang@uestc.edu.cn.

中图分类号:
O734

Dual beam formation and 2-D scan technique of liquid crystal optical phased array

1.
Research Institute of Electronic Science and Technology, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, China;
2.
Academy of Space Information System, Xi'an 710000, China;
3.
School of Electronic Engineering, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, China;
4.
School of Optoelectronic information, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 610054, China
CLC number:
O734

摘要: 为了在光学相控阵中实现双波束成形和2维扫描,以玻璃作为基底材料,以液晶作为移相介质,利用液晶的电控移相特性,对入射光束进行双波束成形和相控空间扫描;采用现场可编程门阵列芯片对液晶驱动芯片进行波控数据发送,完成对液晶移相阵列的电压驱动,从而达到电控光束扫描功能,完成单个透射型液晶光学相控阵组件的研制;利用该组件的电控光束扫描功能,采用多个组件级联的方式,实现基于透射型液晶光学相控阵组件的双波束成形和2维扫描技术。结果表明,该系统能够实现双波束独立偏转控制,以及高精度的空间2维偏转。
- 激光技术 /
- 液晶相控阵 /
- 双波束 /
- 2维扫描
Abstract: In order to realize dual beam formation and 2-D scan in optical phased array, choosing glass as substrate material and liquid crystal as phase-shifting medium, using the electric control phase-shifting characteristics of liquid crystal, double beam formation and phase control spatial scanning of incident light were gotten. Wave control data were transmitted to LCD driver chip by FPGA chip and the liquid crystal phase shifting array was driven by voltage, and beam scanning function was controlled, so a single transmissive-type liquid crystal optical phased-control array assembly was developed. Therefore, based on beam scanning function of the assembly, a liquid crystal optical phased array was developed by cascading multiple-assembly to realize dual beam formation and 2-D scan. The results show that the cascading system has the ability to achieve double beam independent deflection control and high precision 2-D deflection.
- laser technique /
- liquid crystal optical phase array /
- dual beam /
- 2-D steering

[1]	ZHENG Ch Y,YANG R F,LIU Y,et al. Study about deflection wavefront measurement approach of liquid-crystal grating phased array[J]. Laser Technology,2012,36(5): 645-648(in Chinese).
[2]	REN G J,ZHAO J L,YAO J Q. Study on birefringence effect of liquid crystal in communication[J]. Laser Technology,2012,35(2): 242-244 (in Chinese).
[3]	LI M,AI Y,CAO Y. Rearch of fine tracking servo system for FSO terminal[J]. Laser Technology,2009,33(3): 262-265 (in Chinese).
[4]	McMANAMON P F, DORSCHNER T A, CORKUM D L, et al. Optical phased array technology[J].Proceedings of the IEEE,1996,84(2):268-298.
[5]	MEYER R A. Optical beam steering using a multichannel lithium tantalite crystal[J]. Applied Optics,1972,11(3): 613-616.
[6]	THOMAS J,FAINMAN Y. Programmable diffractive optical element using a multichannel lanthanum modified lead zirconate titanute phase modulator[J]. Optics Letters,1995,20(13):1510-1512.
[7]	REINHART V,HOUDRE R. Spatial beam steering with an AlGaAs integrated phased array[J]. Applied Optics,1993,32(18):3220-3232.
[8]	HUANG Z Q. Principle of liquid crystal display[M]. 2nd ed. Beijing: Natianal Defense Industry Press,2008: 39-60(in Chinese).
[9]	KONG L J,ZHU Y,SONG Y,et al. A beam steering approach of liquid crystal phased array based on nonperiodic blazed grating[J]. Acta Optica Sinica,2011,31(1):01230011(in Chinese).

[1]	李琦 , 姚睿 , 尹奇国 , 单纪鑫 , 王骐 . CO2激光抽运太赫兹成像研究新进展. 激光技术, 2009, 33(2): 151-155,158.
[2]	易亚星 , 李忠科 , 邓方林 , 姚森 . 牙颌模型激光扫描双轴系统设计. 激光技术, 2001, 25(2): 134-136.
[3]	吴侃 , 敖建锋 , 方茜 . 地面3维激光扫描技术建筑物特征线提取. 激光技术, 2012, 36(4): 553-556. doi: 10.3969/j.issn.1001-806.2012.04.030
[4]	卢彦兆 , 王新兵 , 董句 , 张学玲 . 双波长可调谐TEA CO2激光器的脉冲输出特性. 激光技术, 2010, 34(1): 88-90,94. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.025
[5]	汪旭煌 , 姚建华 , 周国斌 , 楼程华 , 杨渊思 . 基于热裂法的液晶玻璃基板激光切割技术研究. 激光技术, 2011, 35(4): 472-476. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.04.009
[6]	李策 , 赵培娥 , 彭涛 , 冯力天 , 周杰 , 罗雄 , 周鼎富 . 3维激光测风雷达技术研究. 激光技术, 2017, 41(5): 703-707. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.05.017
[7]	蒋志伟 , 龚时华 , 王启行 . 双光束激光双路焊接的跟踪控制技术研究. 激光技术, 2013, 37(1): 1-5. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.01.001
[8]	李爱魁 , 王泽敏 , 刘家骏 , 曾晓雁 . 激光直写技术制备SiO2-TiO2条形光波导工艺研究. 激光技术, 2008, 32(3): 317-319.
[9]	叶昌庚 , 闫平 , 欧攀 , 巩马理 . 基于CO2激光的双包层光纤端帽熔接实验研究. 激光技术, 2007, 31(5): 456-458.
[10]	童卫红 , 江东 , 周鼎富 , 杨泽后 , 陈涌 , 孙鹏 , 陈云亮 , 陈亦庆 . 化学气体CO2差分吸收激光雷达告警技术的研究. 激光技术, 2007, 31(5): 479-482.
[11]	田国周 , 欧群飞 , 钟鸣 , 叶大华 , 吕百达 . 2kJ高能量钕玻璃激光器的热管理技术分析. 激光技术, 2007, 31(3): 253-256.
[12]	李东华 , 邓磊敏 , 段军 , 曾晓雁 , 游欣易 . 激光大尺度3维动态聚焦扫描加工系统研究. 激光技术, 2016, 40(4): 466-471. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.04.002
[13]	王世燕 , 袁顺东 , 刘彦民 . 基于激光光源的液晶特性研究. 激光技术, 2017, 41(3): 356-360. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.03.011
[14]	魏鑫磊 , 李春林 , 薛伟 , 张健 , 朱德华 , 曹宇 . 激光标刻铝合金2维码的手机识读特性研究. 激光技术, 2016, 40(5): 633-637. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.05.004
[15]	王成 , 曾晓雁 . Al2O3陶瓷的激光三维雕刻实验研究. 激光技术, 2007, 31(1): 18-21.
[16]	韩万鹏 , 蒙文 , 李云霞 , 李大为 . 双振镜扫描的最小二乘与网格法混合校正模型. 激光技术, 2012, 36(2): 179-182,187. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.02.008
[17]	陈佳琪 , 李震 , 张亚萍 . 基于液晶光开关的激光自动检测防护装置. 激光技术, 2013, 37(6): 777-780. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.06.016
[18]	蒋佳佳 , 沈法华 , 周慧 , 杨亮亮 , 仇成群 , 徐华 . 测风激光雷达双棱镜2维扫描系统的光学设计. 激光技术, 2023, 47(3): 425-431. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.03.022
[19]	金谏 , 周若阳 , 赵金峰 , 潘永东 , 刘学增 , 桑运龙 , 顾盛 . 激光扫描混凝土裂缝的超声检测. 激光技术, 2019, 43(4): 453-459. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.04.004
[20]	孙锴英 , 赵圣之 , 李桂秋 , 杨克建 . 电光-GaAs主被动双调Q激光特性研究. 激光技术, 2008, 32(2): 204-206.

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液晶光学相控阵的双波束成形和2维扫描技术

作者简介: 汪相如(1983- ),男,助理研究员,研究方向为液晶相控器件、激光波前合束技术。E-mail:XiangruWang@uestc.edu.cn

1. 电子科技大学电子科学技术研究院, 成都 610054;
2. 空间电子信息技术研究院, 西安 710000;
3. 电子科技大学电子工程学院, 成都 610054;
4. 电子科技大学光电信息学院, 成都 610054

收稿日期: 2012-11-09
录用日期: 2012-11-28
网络出版日期: 2013-09-25

关键词:

摘要: 为了在光学相控阵中实现双波束成形和2维扫描,以玻璃作为基底材料,以液晶作为移相介质,利用液晶的电控移相特性,对入射光束进行双波束成形和相控空间扫描;采用现场可编程门阵列芯片对液晶驱动芯片进行波控数据发送,完成对液晶移相阵列的电压驱动,从而达到电控光束扫描功能,完成单个透射型液晶光学相控阵组件的研制;利用该组件的电控光束扫描功能,采用多个组件级联的方式,实现基于透射型液晶光学相控阵组件的双波束成形和2维扫描技术。结果表明,该系统能够实现双波束独立偏转控制,以及高精度的空间2维偏转。