液晶相控陣波束控制模型與算法研究.pdf

1、激光相控陣?yán)走_是一種結(jié)合激光雷達與相控陣技術(shù)的新體制雷達，采用電控電極電壓實現(xiàn)光束控制和掃描。液晶相控陣技術(shù)是激光相控雷達相控陣技術(shù)中最有潛力的一種，也是國內(nèi)外的前沿?zé)狳c之一。它通過電壓控制液晶的雙折射率，使得每個液晶移相器的出射光束產(chǎn)生不同的相位延遲，從而獲得特定方向上光束相互加強的干涉，最終實現(xiàn)光束的偏轉(zhuǎn)控制。
　　 波束控制模型以及如何精確、高效的進行波束偏轉(zhuǎn)是液晶相控陣波束控制技術(shù)的關(guān)鍵點，也是國內(nèi)外研究的熱點。為此，本

2、論文依托具體的科研項目，針對液晶相控陣波束控制的波控模型及算法研究開展如下工作：
　　 1)分析液晶材料的光學(xué)各向異性及電可控等特性，研究液晶相控陣移相器的原理，給出光束通過液晶陣列后產(chǎn)生的相位延遲與加載電壓的關(guān)系。
　　 2)分析激光雷達液晶相控陣掃描組件的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及重要設(shè)計參數(shù)的選取，給出了激光雷達液晶相控陣掃描組件的工作過程。
　　 3)針對液晶相控陣的光學(xué)衍射模型無法更精確的獲取波束遠場光強分布的問題

3、，提出了液晶相控陣的微波相控陣模型，該模型比液晶相控陣的激光衍射模型更為精確，可模擬更為接近實際情況的遠場波束分布，為液晶相控陣的研究奠定基礎(chǔ)。
　　 4)針對液晶相控陣的二元光柵模型僅能實現(xiàn)有限個掃描角度，且掃描角度分布不均的問題，提出了一種基于非周期閃耀光柵的波控方法，與傳統(tǒng)的二元光柵閃耀模型相比，可獲得更多的掃描角度，并實現(xiàn)液晶相控陣的近似均勻、連續(xù)掃描，且不以降低掃描效率為代價。
　　 5)針對液晶相控陣的波控數(shù)