基于光Blass矩阵的光控二维多波束产生

多波束是电子信息装备实现多功能、多任务、大容量信息传输与处理的关键。围绕新一代相控阵系统对宽带多波束形成网络的应用需求,提出一种基于光Blass矩阵的两级级联结构产生二维多波束的实现方法。通过光域相干波束形成技术完成第一级水平方向的波束合成,再利用光域非相干波束形成技术实现第二级垂直方向的波束合成,进而获得空域二维波束。采用该架构,一方面可突破光波长数量不足对光控波束形成网络阵列规模的限制,可将光控相控阵系统的单元规模从数十个提升至数百个甚至更多;另一方面可大幅减少光控多波束芯片的数量,对于阵元数N×N、波束数量M×M的多波束系统,波束芯片数量可从M^(2)个减少到(N+M)个。同时该方案可采用光子集成技术手段实现,在简化多波束系统结构与提升系统可靠性方面具有无可比拟的优势。