[发明专利]用于转向光束的子孔径折射元件阵列

说明书

本公开涉及用于转向光束的子孔径折射元件阵列。可以提供使用子孔径折射元件阵列动态调整光束的平面内角度的系统和方法。光束可以在互连所述第一行凸起的第一基底处接收。然后光束可以向所述第一行凸起的远端峰方向折射光。然后光束可以从第二行凸起的远端峰的方向接收，所述第二行凸起的布置面向所述第一行的相应凸起。第二行可以在互连所述第二行凸起的第二基底的方向上提供另外的折射光。

技术领域

本公开涉及用于转向光束的系统和方法。

背景技术

某些非机械光束转向系统包括可以动态调节光束角度的折射元件阵列。当光束经历折射时，光束可以被压缩，这可能导致光束的衍射。

发明内容

在某些系统中，光束会受到衍射效应的影响，例如由于光束的波前的幅度或相位的空间变化。这种衍射效应会导致光束期望部分的功率降低。除其他事项外，发明人已经认识到需要具有减小的衍射效应的光束转向系统，以减少衍射损耗。在所附权利要求中提供了本公开的进一步的特征，除非在本文档的其他地方明确指出，否则这些特征可以任意地以任何排列或组合相互组合。

在一方面中，本公开可表征为装置，包括用于以减小的衍射损耗调整光束角度的子孔径折射锥形凸起的布置。该装置可包括：第一行凸起，例如在互连所述第一行凸起的第一基底处接收光，并且例如向所述第一行凸起的远端峰方向提供折射光。该装置还可包括：第二行凸起，例如接收来自所述第二行凸起的远端峰的方向的光，所述第二行凸起的布置可以面向所述第一行的相应凸起，所述第二行可以在互连所述第二行凸起的第二基底的方向上提供另外的折射光。面向相应凸起可分别包括：面向相对于彼此形成钝角的相应的倾斜的第一面，并且相对于它们各自的第一和第二基底倾斜；和面向相对于彼此对齐的相应的垂直的第二面，并且垂直于它们各自的第一和第二基底。所述第一行中子凸起的单独一个可以能够折射调整光束的相应子孔径部分的角度，并且减小光束的相应子孔径部分的尺寸，并且所述第二行中凸出的相应的单独一个可以能够：从所述第一行中子孔径折射元件的相应的单独一个接收光束的子孔径部分；进一步调整接收的光束的相应子孔径部分的角度；和抵消了例如由所述第一行的子孔径折射元件的单独一个引起的光束的相应子孔径部分的尺寸的减小。所述第一行中凸起的单独一个可以包括具有第一取向的第一折射表面，并且所述第二行中凸起的相应的单独一个可以包括具有第二取向的第二折射表面，其中所述第一折射表面和所述第二折射表面可以具有相同的形状，并且所述第一取向与所述第二取向可以相反。第一行凸起和第二行凸起可以包括至少一个具有三角形横截面或楔形横截面的凸起。折射率和布置为使得所述第一行中凸起的单独一个可以能够将光束的角度调节零到两度范围内的角度。所述第一行中凸起的单独一个可以被成形为使得所述凸起的单独一个的相邻部分与临近凸起的相邻部分之间的光程长度差异可以是所述光束的整数个波长。该装置还可包括连续的第一行和第二行的凸起，其中连续的第一行的远端峰面对相应的连续的第二行的远端峰。该装置还可包括：被成形为沿着波导的长度引导光束的波导芯；包括能够与光束的一部分相互作用的电光材料的覆层；和至少一个电极，其成形和布置为通过调节所述电光材料的折射率来调节光束在面内方向上的角度。该装置还可包括一行补偿电极，其被成形和布置为在所述被引导光束的相邻子孔径部分之间提供可调节相移以减少所述光束的相邻子孔径部分中的相位不连续性。