基于芯片上的金属的光束制造器,可以在光学相位阵列中进行现场光束制造
Optics express
|September 23, 2025
概括
这项研究引入了一种光学相位阵列,配备了芯片上的metalens束形容器,用于in-situ束形状. 这种集成系统简化了无需外部成像的监控,从而实现了紧的光子平台.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 光学工程是指光学工程.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 光学相位阵列 (OPA) 对于光束转向至关重要.
- 目前对OPA的监控系统通常需要庞大的外部成像设置.
- 光子系统的小型化是光学工程的一个关键趋势.
研究的目的:
- 提出和验证一种基于的新型光学相位阵列,与基于芯片金属的光束制造器 (OCMB) 集成.
- 为了在没有外部成像系统的情况下在现场监测自由空间远场模式.
- 为了证明监控系统的同时现场光束成形和小型化.
主要方法:
- 在芯片上的金属 (OCM) 与格天线阵列的集成.
- 使用OCM将剩余光束聚焦在一个衍射区域内进行监测.
- 将聚焦光束引导到与特定相差相对应的多个监控端口.
- 通过将发射的远场模式与监测端口强度分布进行比较来进行实验验证.
主要成果:
- 使用OCMB成功演示了现场光束成形.
- 通过芯片上的组件,精确监测远场模式.
- 实验验证证了天线发射和监控端口数据之间的相关性.
- 实现了监控子系统的显著小型化.
结论:
- 拟议的基于Si的OPA与OCMB可实现高效的现场光束成形和监控.
- 这种综合方法消除了对外部成像系统的需求,减少了复杂性和尺寸.
- 该技术在紧和先进的光子平台中具有实践实施的巨大潜力.


