चरणबद्ध-सरणी प्रकाशिकी

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चरणबद्ध-सरणी प्रकाशिकी समायोज्य सतह तत्वों का उपयोग करके द्वि-आयामी सतह द्वारा प्रकाश तरंगों के प्रसारण, परावर्तन, या कैप्चर (प्राप्त) के चरण और आयाम को नियंत्रित करने की तकनीक है। एक ऑप्टिकल चरणबद्ध सरणी (ओपीए) एक रेडियो-तरंग चरणबद्ध सरणी का ऑप्टिकल एनालॉग है।[1] एक सूक्ष्म पैमाने पर सतह के ऑप्टिकल गुणों को गतिशील रूप से नियंत्रित करके, प्रकाश बीम की दिशा को नियंत्रित करना संभव है (एक ओपीए ट्रांसमीटर में)[2]), या सेंसर की दृश्य दिशा (एक OPA रिसीवर में[3]), बिना किसी गतिमान भाग के। चरणबद्ध-सरणी बीम स्टीयरिंग का उपयोग optoelectronic उपकरणों में ऑप्टिकल स्विचिंग और मल्टीप्लेक्सिंग के लिए और मैक्रोस्कोपिक पैमाने पर लेज़र बीम को लक्षित करने के लिए किया जाता है।

चरण भिन्नता के जटिल पैटर्न का उपयोग विवर्तनिक ऑप्टिकल तत्वों का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है, जैसे गतिशील वर्चुअल लेंस, लक्ष्य के अतिरिक्त बीम फोकसिंग या विभाजन के लिए। गतिशील चरण भिन्नता भी रीयल-टाइम होलोग्रफ़ी उत्पन्न कर सकती है। दो आयामों पर विस्तृत पता योग्य चरण नियंत्रण की अनुमति देने वाले उपकरण एक प्रकार के स्थानिक प्रकाश न्यूनाधिक (एसएलएम) हैं।

ट्रांसमीटर

एक ऑप्टिकल चरणबद्ध-सरणी ट्रांसमीटर में एक प्रकाश स्रोत (लेजर), पावर स्प्लिटर्स, फेज शिफ्टर्स और रेडिएटिंग तत्वों की एक सरणी शामिल होती है।[4][5][6] लेज़र स्रोत के आउटपुट प्रकाश को पावर स्प्लिटर ट्री का उपयोग करके कई शाखाओं में विभाजित किया जाता है। प्रत्येक शाखा को फिर एक ट्यून करने योग्य फेज शिफ्टर को खिलाया जाता है। चरण-स्थानांतरित प्रकाश एक विकिरण तत्व (एक नैनोफोटोनिक एंटीना) के लिए इनपुट है जो प्रकाश को मुक्त स्थान में जोड़ता है। तत्वों द्वारा विकीर्ण प्रकाश दूर-क्षेत्र में संयुक्त होता है और सरणी के दूर-क्षेत्र पैटर्न बनाता है। तत्वों के बीच सापेक्ष चरण बदलाव को समायोजित करके, एक बीम बनाया जा सकता है और स्टीयर किया जा सकता है।

रिसीवर

एक ऑप्टिकल चरणबद्ध-सरणी रिसीवर में,[3]किसी सतह पर घटना प्रकाश (आमतौर पर सुसंगत प्रकाश) नैनोफोटोनिक एंटेना के संग्रह द्वारा कब्जा कर लिया जाता है जिसे 1डी पर रखा जाता है[7] या 2डी[3]सरणी। प्रत्येक तत्व द्वारा प्राप्त प्रकाश एक चिप पर चरण-स्थानांतरित और आयाम-भारित होता है। इन संकेतों को फिर एक रिसेप्शन बीम बनाने के लिए ऑप्टिक या इलेक्ट्रॉनिक डोमेन में एक साथ जोड़ा जाता है। चरण बदलाव को समायोजित करके, रिसेप्शन बीम को अलग-अलग दिशाओं में चलाया जा सकता है, और प्रत्येक दिशा से प्रकाश घटना को चुनिंदा रूप से एकत्र किया जाता है।

अनुप्रयोग

आणविक नैनो प्रौद्योगिकी में, चरणबद्ध-सरणी प्रकाशिकी लेजर या एसएलएम के सरणियों को संबोधित करने योग्य चरण और प्रकाश की तरंग दैर्ध्य की तुलना में छोटे आयाम वाले तत्वों को संदर्भित करती है। <रेफरी नाम = Wowk B 1996 147–160 >{{cite book |author = Wowk B. |authorlink = Brian Wowk |chapter = Phased Array Optics |title = वैश्विक बहुतायत पर आणविक अटकलें|editor = B. C. Crandall |publisher = MIT Press |date = 1996 |pages = 147–160 |isbn = 0-262-03237-6 |chapter-url = http://www.phased-array.com/1996-Book-Chapter.html |accessdate = 2007-02-18 |url-access = registration |url = https://archive.org/details/nanotechnology00bccr/page/147}</ref> अभी भी सैद्धांतिक होने के बावजूद, इस तरह के उच्च-रिज़ॉल्यूशन सरणियाँ गतिशील होलोग्रफ़ी द्वारा अत्यंत यथार्थवादी त्रि-आयामी छवि प्रदर्शन की अनुमति देती हैं, जिसमें विवर्तन का कोई अवांछित आदेश नहीं होता है। हथियारों, अंतरिक्ष संचार, और ऑप्टिकल छलावरण द्वारा अदृश्यता के लिए आवेदन भी सुझाए गए हैं।Cite error: Invalid <ref> tag; invalid names, e.g. too many

DARPA के Excalibur कार्यक्रम का उद्देश्य लेजर हथियार के लिए वायुमंडलीय अशांति का वास्तविक समय सुधार प्रदान करना है। रेफरी>Eshel, Tamir (7 March 2014). "सफल EXCALIBUR परीक्षण DARPA को कॉम्पैक्ट उच्च ऊर्जा लेज़रों के करीब लाता है". defense-update.com. Defense Update. Retrieved 9 March 2014.</ref>

यह भी देखें

  • होलोग्राफी
  • चरणबद्ध व्यूह रचना
  • स्थानिक प्रकाश न्यूनाधिक

संदर्भ

  1. ↑ McManamon P. F.; et al. (May 15, 1996). "ऑप्टिकल चरणबद्ध सरणी प्रौद्योगिकी". Proceedings of the IEEE, Laser Radar Applications. IEEE. 84 (2): 99–320. Retrieved 2007-02-18.
  2. ↑ Sun J.; et al. (January 1, 2013). "बड़े पैमाने पर नैनोफोटोनिक चरणबद्ध सरणी". Nature. Nature Publishing Group, a division of Macmillan Publishers Limited. 493 (195): 195–199. Bibcode:2013Natur.493..195S. doi:10.1038/nature11727. PMID 23302859. S2CID 205231845.
  3. ↑ 3.0 3.1 3.2 Fatemi R.; et al. (Nov 12, 2018). "द्वि-आयामी एपर्चर के साथ उच्च संवेदनशीलता सक्रिय फ्लैट ऑप्टिक्स ऑप्टिकल चरणबद्ध सरणी रिसीवर" (PDF). Opt. Express. Optical Society of America. 26 (23): 29983–29999. Bibcode:2018OExpr..2629983F. doi:10.1364/OE.26.029983. PMID 30469879.
  4. ↑ Poulton C.; et al. (2017). "अवरक्त और दृश्य तरंग दैर्ध्य पर बड़े पैमाने पर सिलिकॉन नाइट्राइड नैनोफोटोनिक चरणबद्ध सरणियाँ". Opt. Lett. Optical Society of America. 42 (1): 21–24. Bibcode:2017OptL...42...21P. doi:10.1364/OL.42.000021. PMID 28059212.
  5. ↑ Chung S.; et al. (Jan 2018). "सिलिकॉन-ऑन-इन्सुलेटर सीएमओएस में एक मोनोलिथिकली इंटीग्रेटेड लार्ज-स्केल ऑप्टिकल फेज्ड ऐरे". IEEE Journal of Solid-State Circuits. IEEE. 53 (1): 275–296. Bibcode:2018IJSSC..53..275C. doi:10.1109/JSSC.2017.2757009. S2CID 1279064.
  6. ↑ Aflatouni F.; et al. (August 4, 2015). "नैनोफोटोनिक प्रक्षेपण प्रणाली". Opt. Express. Optical Society of America. 23 (16): 21012–21022. Bibcode:2015OExpr..2321012A. doi:10.1364/OE.23.021012. PMID 26367953. S2CID 15059522.
  7. ↑ Fatemi R.; et al. (2016). एक आयामी हेटेरोडाइन लेंस-मुक्त OPA कैमरा. Conference on Lasers and Electro-Optics, OSA Technical Digest (2016). Optical Society of America. pp. STu3G.3. Retrieved 13 February 2019.


बाहरी संबंध

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