毫米波全息準(zhǔn)光功率合成系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、全息現(xiàn)象在傳統(tǒng)光學(xué)領(lǐng)域具有廣泛的認(rèn)知度并得到了大量的應(yīng)用，近年來被引入毫米波領(lǐng)域，在毫米波準(zhǔn)光功率合成系統(tǒng)上得到了有效的使用?；谌⑿g(shù)原理和標(biāo)量衍射理論制作的Talbot相位光柵，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)光功率合成，同時(shí)具有很高的衍射效率和低損耗特性。 第一章調(diào)研了毫米波功率合成技術(shù)的發(fā)展歷史、存在的問題，并回顧了早期一些主要的準(zhǔn)光功率合成技術(shù)。 第二章中，介紹了全息準(zhǔn)光功率合成技術(shù)的基本原理，將全息技術(shù)用于準(zhǔn)光功率合成系統(tǒng)中可以實(shí)

2、現(xiàn)功率的分配和合成。同時(shí)詳細(xì)描述了全息準(zhǔn)光功率合成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，介紹了系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和工作流程。 該系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的電磁結(jié)構(gòu)，其中包含了很多關(guān)鍵的構(gòu)成部分，主要包括喇叭天線、拋物面天線和Talbot相位光柵，這些部分在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)很重要的功能。第三章中介紹了其中拋物面偏饋系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，該部分由喇叭天線和拋物面天線所組成，實(shí)現(xiàn)了高斯束到平面波的轉(zhuǎn)換。本章具體給出了喇叭天線和拋物面天線的設(shè)計(jì)過程，并在電磁仿真軟件HFSS上對(duì)該模型

3、作了建模和電磁仿真，得到很好的結(jié)果。 第四章中，首先分析了周期物體所具有的Talbot效應(yīng)，將該理論運(yùn)用于二元光學(xué)器件，可制作出Talbot周期介質(zhì)相位光柵。文中從理論上分析了Talbot光柵的設(shè)計(jì)原理與方法，同時(shí)給出了這類二元光柵的衍射效率。結(jié)合現(xiàn)有的二元光學(xué)理論和標(biāo)量衍射算法，通過編程設(shè)計(jì)了二階和多階Talbot光柵，并分析了其實(shí)際性能。 第五章對(duì)全文的主要工作進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)全息準(zhǔn)光功率合成技術(shù)的未來發(fā)展做出了展望