相控陣雷達中的光纖光柵與集成光學技術.pdf

1、現(xiàn)代國際軍事格局和各國軍事力量的發(fā)展變化對武器裝備中占據(jù)著極為重要角色的雷達提出了越來越高的要求。而傳統(tǒng)相控陣雷達存在著波束偏斜現(xiàn)象導致的不能滿足寬帶寬工作要求的問題，并且還有體積龐大、導電電纜的串繞影響發(fā)射單元輻射方向等等問題。因此，在各國專家的努力研究下，光控相控陣雷達技術被提了出來，并憑借其較寬的頻帶寬度、體積小、重量輕、低損耗、抗電磁干擾能力強、不存在傳統(tǒng)延時裝置的波束偏斜現(xiàn)象等優(yōu)點而得到各國相關研究機構的高度關注。隨著光電技術

2、的日益成熟，光控相控陣雷達也得到了迅速發(fā)展，目前已經(jīng)有多種應用于光控相控陣雷達的光學真延時方案被提了出來。本文圍繞其中的光纖光柵真延時技術和集成光學真延時技術作了深入的了解和研究。 利用布拉格光纖光柵或者啁啾光柵的波長選擇反射特性，加上合理安排光柵位置與選擇相應的激光器、探測器等等就可以實現(xiàn)不同波長的不同延時，實現(xiàn)無偏斜的寬帶寬微波掃描。光柵的選頻特性優(yōu)良、體積小，采用光纖光柵的真延時技術設計靈活，可實現(xiàn)大帶寬工作，但是系統(tǒng)復雜

3、，難以封裝。本文用相位掩模版法刻寫了一根光纖布拉格光柵延時線，實驗中采用拉伸法得到了兩個具有不同中心反射波長的光纖布拉格光柵。計算了啁啾光柵延時的相關公式。 集成光學主要研究集成在一個平面襯底上的光學器件和光電子學系統(tǒng)的理論、技術與應用，以實現(xiàn)光學系統(tǒng)的薄膜化、微型化和集成化。將集成光學技術應用于相控陣天線可以大大縮小系統(tǒng)體積、降低重量及成本，提高系統(tǒng)可靠性。集成光學的材料、工藝以及器件研究的成熟為集成光學真延時相控天線的實現(xiàn)打