Područja primjene optičkih linija kašnjenja

Trenutno su optičke linije za kašnjenje široko korištene u mnogim prilikama, posebno u primjeni vojnih uređaja s visokim zahtjevima za vanjsko elektromagnetno okruženje. Radarski antenski sistem s faznom rešetkom. Fazirani radar visokih performansi zahtijeva veliki raspon skeniranja, snop bez iskošenja, opseg prijenosa, optičko kašnjenje u realnom vremenu je ključna tehnologija za ispunjavanje ovih zahtjeva. B Pseudo-slučajni programski generator. Pseudo-slučajni programski generatori mogu se implementirati korištenjem integriranih optičkih generatora pariteta sa optičkim elementima linije kašnjenja ili programabilnim linijama kašnjenja. c Elektronske protivmjere. Reprezentativne aplikacije su lažni ometači i određivanje smjera signala brzine zračenja, gdje se performanse potrebne za širokopojasne ometače mogu zadovoljiti korištenjem širokog propusnog opsega i vrlo kratke rezolucije kašnjenja optičkih linija kašnjenja. D Testiranje performansi radarskog sistema. U ovoj oblasti, optičke linije kašnjenja su korišćene u ispitivanju buke Doplerovog radarskog sistema i testiranju ciljeva radarskog transpondera. Osetljivost test sistema je proporcionalna veličini kašnjenja, a visoka osetljivost sistema može se postići korišćenjem optičkih linija kašnjenja sa velikim kašnjenjima. E Optički kompjuterski sistemi. Optičke linije kašnjenja razvijene su kao bafer registri ili memorije za snimanje za optičke računare.

Phased Array Antenna (PAA, Phased Array Antenna) je u upotrebi od ranih 1970-ih i ima sve važniju ulogu u oblastima radara i komunikacija itd., i dobija sve više istraživačke pažnje. PAA ima mnoge prednosti, kao što su upravljanje bez fizičkog kretanja, visoka fleksibilnost dvodimenzionalnog skeniranja, izuzetno precizno usmjeravanje zraka i postizanje precizne kontrole faze i amplitude. Međutim, njihova mreža za formiranje RF elektronskog snopa je velika i glomazna, što utiče na njihovu širu primjenu. Upotreba optičke tehnologije može značajno smanjiti veličinu i težinu ove mreže, čineći optičke sisteme veoma pogodnim za upotrebu u mobilnim radarskim sistemima. Kroz teorijsku analizu ugla usmjeravanja mikrovalnog snopa radarske antene s faznom rešetkom i razlike vremenskog kašnjenja između susjednih elemenata niza, on zadovoljava sljedeću jednačinu:

Gdje je d udaljenost između susjednih elemenata niza, značaj je da je ugao usmjerenja mikrovalnog snopa antene fazne nizove fiksne strukture povezan samo sa susjednom razlikom u vremenskom kašnjenju i nema nikakve veze sa emitovanom frekvencijom. Drugim riječima, kontrolirajte razliku vremenskog kašnjenja susjednog elementa niza, kontrolirate ugao pokazivanja zraka, kako biste postigli kontrolu kašnjenja. Da bi se postigao isti ugao pokazivanja snopa, ako je tačnost kašnjenja mala, udaljenost susjednog elementa niza može se napraviti napomene oh ah mala, može biti efektivno manji volumen fazne antene niza. Optički proces kontrole kašnjenja u realnom vremenu je mikrotalasni signal koji je, podnosač nabijen na laser, poslat na više optičkih putanja, za obradu različitog vremenskog kašnjenja. Obrađeni optički signal se zatim demodulira iz mikrotalasnog signala. Ovi mikrotalasi sa odgovarajućom razlikom vremenskog kašnjenja koriste se kao ulazni kontrolni signal svakog elementa predajnog niza. Kontrolisanjem razlike optičkog vremenskog kašnjenja kontroliše se razlika vremenske kašnjenja mikrotalasa koje emituju susedni elementi niza, čime se postiže svrha kontrole ugla pokazivanja zraka. Budući da optička vlakna mogu visoko izolirati elektromagnetne smetnje, linije za kašnjenje optičkih vlakana imaju odlične izglede za primjenu u faznim nizovima koji zahtijevaju dugo vremensko odlaganje. Pored toga, za velike nizove za praćenje ili za potrebe težine i zapremine relativno visoke snimljene fazne mreže, kontrola faze mikrotalasne fazne antenske mreže putem optičke linije kašnjenja je vrlo atraktivna perspektiva. Kašnjenje = kontrola faze Razlika kašnjenja formirana između dvije predajne jedinice može kontrolisati smjer antenskog odašiljačkog snopa kako bi se postigla svrha skeniranja u određenom području. Struktura sistema optičkog faznog niza zasnovana na tehnologiji kašnjenja optičkih vlakana ima sljedeće karakteristike: 1, preciznost kašnjenja je mala, raspon kašnjenja je velik. minimalna količina kašnjenja FDL-a može doseći 1 fs, a raspon iznosa kašnjenja preko 9 redova veličine, kako bi se prilagodio raznim prilikama upotrebe. 2, radna frekvencija je visoka. 2, visoka radna frekvencija, FDL može raditi na radnoj frekvenciji više od 100 GHz, može se prilagoditi prijenosu visokofrekventnih signala, ali zbog ograničenja performansi modulatora. 3, mali gubitak signala, gubitak FDL po kilometru prijenosa od samo 0.3 db, a ima jedinstvenu prednost što je gubitak signala neovisan o frekvenciji signala. Druge tehnologije kašnjenja kao što su površinski akustični talasi za kašnjenje, metalni talasovod, koaksijalni kabl, itd. , gubici u prijenosu su s povećanjem frekvencije prijenosnog signala i povećanjem, ASW na primjer, kada frekvencija signala dostigne 10GHz, gubitak se povećava na oko 100 db po kilometru, gubi vrijednost aplikacije. Naravno, optička linija kašnjenja u primjeni ima neke nedostatke, kao što su potražnja za izvorima svjetlosti, i zahtjevi performansi opreme za optoelektronsku modulaciju/demodulaciju, itd. , ali s brzim razvojem optičke komunikacijske tehnologije, u oblasti nano-izvora svjetlosti i drugim područjima došlo je do značajnih napredaka, za razvoj tehnologije linija za kašnjenje optičkih vlakana kako bi se obezbijedili uslovi.