[发明专利]一种共形液晶光学相控阵的光学装置

权利要求书

1.一种共形液晶光学相控阵的光学装置，其特征在于，包括：激光器、聚焦透镜和共形液晶光学相控阵天线；所述共形液晶光学相控阵天线中心的激励源为球面波，该激励源满足对各辐射单元一致的同相位激励；在所述光栅阵列电极上加载对应的量化电压，产生一定的相移量△φ，使其出射波阵面为闪耀光栅的相位台阶；所述共形液晶光学相控阵天线，包括：形状一致的弧形上基板和弧形下基板，以及夹在弧形上基板和弧形下基板之间的液晶；

量化电压的求解过程为：通过计算出各辐射单元的相移量和扫描角度的关系，得到所要加载在光栅阵列电极上的量化电压；

所述相移量计算过程为：

以O为圆弧形共形液晶光学相控阵天线的圆心，R为半径，设该圆弧形共形液晶光学相控阵天线由2N+1个相控单元组成，孔径中心为第0个相控单元，在第0个相控单元左右对称分布N个相控单元；各相控单元沿圆弧等间隔排列，相邻两个相控单元中心点与圆心O连线的夹角α相等，相邻两个相控阵单元中心点的距离d相等，每个相控单元均指向相同的扫描方向θ_s，以第0个相控单元为参考相位，即第0个相控单元的相控单元相移量(△φ)₀＝0，则各相控阵单元的相对于第0个单元的相移值为：

其中，k为真空波数，i为相控单元的位置，负号表示该相控单元位置位于波束扫描方向同侧，正号表示该相控单元位置位于波束扫描方向反侧。

2.根据权利要求1所述的一种共形液晶光学相控阵的光学装置，其特征在于，所述上基板和下基板上均包含有取向层和电极层。

3.根据权利要求2所述的一种共形液晶光学相控阵的光学装置，其特征在于，所述上基板的电极层为公共电极。

4.根据权利要求3所述的一种共形液晶光学相控阵的光学装置，其特征在于，所述下基板的电极层为光栅阵列电极。