傳統(tǒng)機械掃描雷達雖然具有掃描角度大,光損小的優(yōu)點,但是由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜笨重、掃描速度慢、慣性大等缺點,難以滿足未來軍事領(lǐng)域的實際要求。光學(xué)相控陣具有精確穩(wěn)定、掃描速度快、無慣性、掃描方向可任意設(shè)定等優(yōu)點,而光波導(dǎo)光學(xué)相控陣由于擁有更低的驅(qū)動電壓、更大的光束掃描范圍、更短的響應(yīng)時間,近年來成為光學(xué)相控陣器件的研究前沿。為有效控制入射光偏轉(zhuǎn),提高光波導(dǎo)相控陣掃描性能。本文首先給出相控陣結(jié)構(gòu)組成,由光柵衍射理論推導(dǎo)出相控陣遠場光強分布,并解釋了光學(xué)相控陣掃描原理;其次,利用求解各向異性介質(zhì)電磁特性的有限差分法,給出了光波導(dǎo)陣列中的場特性,應(yīng)用有限差分法計算了各向異性介質(zhì)目標(biāo)的瑞利散射特性;借助Matlab對陣元間距按單調(diào)遞增和隨機分布兩種規(guī)律排列編寫遺傳算法程序優(yōu)化陣列結(jié)構(gòu)。但遺傳算法容易陷入局部極值陷井,導(dǎo)致算法輸出結(jié)果不理想;再次,重新設(shè)計了混合遺傳-粒子群算法,通過仿真優(yōu)化陣元間距,達到更好的柵瓣壓縮效果;最后,輸出波形優(yōu)化是波束指向控制理論重要環(huán)節(jié),入射光偏轉(zhuǎn)后,輸出光束的質(zhì)量高低是衡量波束指向控制好壞的重要指標(biāo),而柵瓣的抑制效果,直接決定了輸出光束的質(zhì)量,所以理論上先證明相位加權(quán)可以... 

【文章來源】：長春理工大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

光波導(dǎo)陣列電光掃描器結(jié)構(gòu)示意圖

光波導(dǎo)陣列結(jié)構(gòu)示意圖

折射率橢球示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]非平整端面光波導(dǎo)光學(xué)相控陣輸出特性的研究[J]. 孫艷玲,聶光,石順祥,馬琳,魯振中.  紅外與激光工程. 2015(09)
[2]基于改進粒子群算法的僅相位加權(quán)波束賦形[J]. 李振華.  電子設(shè)計工程. 2013(15)
[3]基于電光材料的光學(xué)相控陣技術(shù)研究進展[J]. 瞿榮輝,葉青,董作人,方祖捷.  中國激光. 2008(12)
[4]液晶光學(xué)相控陣可編程光束偏轉(zhuǎn)研究[J]. 張健,徐林,吳麗瑩,劉翔,張進廠.  光子學(xué)報. 2008(08)
[5]新型電光掃描器中光波導(dǎo)陣列特性研究[J]. 梁華偉,石順祥,李家立.  光子學(xué)報. 2006(11)
[6]基于GaAs/AlGaAs光波導(dǎo)掃描技術(shù)的研究[J]. 王莉,石順祥,李家立.  激光與光電子學(xué)進展. 2005(01)
[7]新型光波導(dǎo)陣列電光快速掃描器的饋電特性[J]. 李家立,石順祥,王廣生,花吉珍.  西安電子科技大學(xué)學(xué)報. 2002(06)
[8]基于FD-BPM方法的陣列波導(dǎo)光柵模擬[J]. 周勤存,戴道鋅,何賽靈.  半導(dǎo)體學(xué)報. 2002(12)
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[10]光學(xué)相控陣掃描的理論研究[J]. 呂秀品,馮克成,劉偉奇.  長春理工大學(xué)學(xué)報. 2002(02)

博士論文
[1]光波導(dǎo)光學(xué)相控陣技術(shù)的理論和實驗研究[D]. 梁華偉.西安電子科技大學(xué) 2007
[2]光波導(dǎo)光學(xué)相控陣技術(shù)研究[D]. 李家立.西安電子科技大學(xué) 2005

碩士論文
[1]光波導(dǎo)光學(xué)相控陣光束分析與優(yōu)化[D]. 李瑾.西安電子科技大學(xué) 2012
[2]無慣性光束掃描控制技術(shù)研究[D]. 龍飛.廈門大學(xué) 2008
[3]基于光學(xué)相控陣的光束掃描研究[D]. 孫亮.長春理工大學(xué) 2008
[4]有限差分光束傳輸法的研究[D]. 熊群.電子科技大學(xué) 2008
[5]光波導(dǎo)陣列電光掃描器理論和實驗研究[D]. 馬建國.西安電子科技大學(xué) 2008
[6]三維光波導(dǎo)傳輸及增益特性的BPM法計算[D]. 魏堅.長春理工大學(xué) 2007
[7]一種新型的電光式掃描系統(tǒng)的設(shè)計研究[D]. 崔榮亮.中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所） 2002



本文編號：3014579