[发明专利]一种液晶光学相控阵角度放大器

权利要求书

1.一种液晶光学相控阵角度放大器，其特征在于：包括

X方向上的级联液晶偏振光栅：用于将入射激光束在X方向上进行角度放大；

Y方向上的级联液晶偏振光栅：用于将入射激光束在Y方向上进行角度放大；

液晶波片驱动（1）：控制X方向上的级联液晶偏振光栅和Y方向上的级联液晶偏振光栅的周期，使其在二维空间内指向角度的均匀离散分布，并使得毗邻指向角度的间隔与液晶光学相控阵本身的扫描范围相同；

出射光束偏振态转换波片（6）：用于将出射激光束从圆偏振态转换为线偏振态。

2.根据权利要求1所述的一种液晶光学相控阵角度放大器，其特征在于：所述X方向上的级联液晶偏振光栅包括四个级联的液晶偏振光栅（31、32、33、34），还包括与四个液晶偏振光栅（31、32、33、34）一一对应的液晶波片（21、22、23、24），液晶波片（21、22、23、24）分别控制液晶偏振光栅（31、32、33、34）的偏振态。

3.根据权利要求1所述的一种液晶光学相控阵角度放大器，其特征在于：所述Y方向上的级联液晶偏振光栅包括四个级联的液晶偏振光栅（51、52、53、54），还包括与四个液晶偏振光栅（51、52、53、54）一一对应的液晶波片（41、42、43、44），液晶波片（41、42、43、44）分别控制液晶偏振光栅（51、52、53、54）的偏振态。

4.根据权利要求2或3所述的一种液晶光学相控阵角度放大器，其特征在于：所述X方向上的液晶偏振光栅（31、32、33、34）、Y方向上的液晶偏振光栅（51、52、53、54）中的任意一个液晶偏振光栅的相位延迟量为，X方向上的液晶波片（22、23、24）与Y方向上的液晶波片（41、42、43、44）中每个液晶波片的相位延迟量为或，由液晶波片电控精确控制。

5.根据权利要求2或3所述的一种液晶光学相控阵角度放大器，其特征在于：所述X方向上的液晶偏振光栅（31、32、33、34）中，不同位置处的液晶偏振光栅晶轴的方位角呈周期均匀排列，Y方向上的液晶偏振光栅（51、52、53、54）中，不同位置处的液晶偏振光栅晶轴的方位角呈周期均匀排列。

6.根据权利要求1所述的一种液晶光学相控阵角度放大器，其特征在于：所述X方向上的液晶偏振光栅（31、32、33、34）级联后，x方向上，出射光与入射光之间的关系可以表达为：

其中为第n级液晶偏振光栅前的光束偏振态，左旋圆偏振光为1，右旋圆偏振光为0；为第n级液晶偏振光栅的周期，N为液晶偏振光栅的总数。