级联域工程光学相位阵列用于2D光束方向

科学领域:

• 光子学和光电学和光电子学.
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 晶体学 晶体学是指结晶学.

背景情况:

• 传统的二维光学相位阵列 (OPA) 面临的局限性包括复杂的控制,高功耗和需要可调节激光器.
• 现有的OPA设计通常需要对众多阵列元件进行独立控制,从而导致复杂的布线和系统复杂性的增加.

研究的目的:

• 提出和模拟一种新的OPA架构,克服当前二维光束方向技术的局限性.
• 为简化OPA控制和提高性能引入一个域工程酸 (LiNbO3) 晶体结构.
• 为了证明使用级联周期极点 LiNbO3 序列用于精确的 2D 束方向的可行性.

主要方法:

• 使用级联周期极化LiNbO3序列创建一个多层,域工程电光晶体结构.
• 实施一个简化的控制系统,只用两个电子元件来编程二维光束转向轨迹.
• 进行模拟,以评估拟议的OPA架构的光束转向范围和性能.

主要成果:

• 拟议的OPA架构基于域工程LiNbO3,可以实现2D光束转向,模拟的角度范围约为±20°和±16°.
• 该设计促进了相邻阵列元素之间的相差分布均,优化了光学性能.
• 与传统的OPA相比,仅使用两个控制电子显著降低了系统复杂性和功率要求.

结论:

• 开发的域内工程LiNbO3 OPA为高性能,简化2D光束方向提供了一个有前途的解决方案.
• 这种方法为在电光晶体中设计定制的相控装置铺平了道路.
• 这项研究对下一代光电子产品有重大影响,包括光学互连和集成的LiDAR系统.