418924

фа, (ая И С 418924 О П Союз Советскими Социалистицесккх РеспубпикИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельства %в л, Н 01 р 1/1 3249/26-9 аявлено 1 1972 ( присоединением заявки Приоритет Опубликов осударстеенньй комнтетСовета й 1 нннстроо СССРоо делам нзобретеннйн открьпнй ДК 621,372.88(088.8 о 05.111.1974.ковация описа юллетень Ъе я 25 Х 11,197 та опуол Авторыизобрете И. Мировицкий, И, Ф, Будагян, В.иА, Н,Тит Дубровин, И. М, Харитон Заявитель ковскии институт радиотехники, электроники и автоматикт ОБЪЕМНЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТГЕОМЕТРИЕЙ 1 ЕНЯЕМОЙ Изо пазону зовано инфор ке связбретение относится к оптическому диаволн. Устройство может быть испольв голографии, оптической обработкемации, измерительной технике и технии. 5Быстрое освоение оптического диапазона волн выдвигает новые требования к оптической аппаратуре, такие, как снижение габаритов и веса устройств, упрощение их настройки и эксплуатации, повышение технологично сти и обеспечение универсальности работы в пределах решаемых задач.Известные в настоящее время системы на элементах классической оптики в большинстве случаев не удовлетворяют указанным тре бованиям.Цель изобретения - разработка устройства, служащего оптическим элементом с изменяемой геометрией и обеспечивающего управление волновым фронтом светового пучка, мициатю ризацию оптической аппаратуры и повышение ее эксплуатационных характеристик.Достигается эта цель применением в качестве объемного оптического элемента с изменяемой геометрией многоканального синфаз ного направленного разветвителя на диэлектрических микроволнах, образующих систему диэлектрических излучателей, условия распространения волны в каждом из которых изменяются активным управляемым элемецтом З 0(например, электро-оптическим). Это позволяет сформировать требуемое распределение поля на выходе системы и получить необходимые характеристики излучения.Примером реализации может служить схема, изображенная на фиг, 1. Включение и выключение соответствующих активных элементов позволяет получать световой пучок требуемого поперечного сечения, а регулировка их амплитуд и фаз обеспечивает желаемую деформацию его волнового фронта.На фиг. 2 и фиг. 3 представлены некоторые возможные режимы работы устройства и картины волновых фронтов, а штрихом слева - профили соответствующего эквивалентного оптического элемента. Фиг. 2, а иллюстрирует работу устройства в качестве сферической линзы с фокусным расстоянием 1, дающей, например, сходящийся пучок. В этом случае питание подается только ца излучатели, расположенные в пределах некоторой окружности (изображены черными кружками). Фазовое распределение (волновой фронт пучка) при этом задается симметричным отцосительцо продольной оси системы и изменяющимся в радиальном направлении в соответствии с законом, изображенным на фиг. 3, а. Подключением остальных излучателей, как показано на фиг. 2, б, и установкой фазового распределения вида, апалогичцого фиг, З,а, цо симметричного относительно поперечной оси системы, устройство переводится в режим цилиндрической линзы также со сходящимся пучком, собирающей излучение на фокальной линии 1. Фазовое распределение фиг. 3, б обеспечивает работу уже в качестве цилиндрической линзы с расходящимся пучком. Варьированием фазовых соотношений в системе достигается получение коллимированных пучков с плоским волновым фронтом (фиг. 3, в) (изменение фокусного расстояния системы вплоть до бесконечного), смещение фокуса с оптической оси системы (фиг. 3, г) и сканирование светового пучка в широком угле. На фиг. 3, д устройство используется в качестве призмы с изменяемым углом преломления. Подобное устройство может найти применение, например, в системах записи и считывания информации, голографии и в оптической измерительной аппаратуре. Фиг, 2, в иллюстрирует применение предлагаемого устройства в качестве формирователя профилированного светового пучка. В этом случае на выходе системы устанавливается плоский волновой фронт для получения ксллимированного светового пучка, а выключе 4189244нием отдельных излучателей задаются необходимые профиль и угол расходимости пучка.Возможно использование устройства в качестве оптического элемента с несколькими5 фиксированными значениями основных параметров (например линзы с дискретно изменяемым коэффициентом преломления), В этом случае скачкообразное изменение во времени волнового фронта системы можно по лучить переключением питания с одних группизлучателей, предварительно сфазированных и отрегулированных по амплитуде (например, путем изменения электрической длины и введения постоянных ослабителей), на другие, 15 Для этого на входах разветвителей, питающихсоответствующие группы излучателей, достаточно установить управляемые переключающие элементы (фиг. 4). 20 Предмет изобретенияПрименение многоканального синфазногонаправленного разветвителя на диэлектрических микроволноводах в качестве объемного 25 оптического элемента с изменяемой геометрией (например, линзы или призмы) для управления волновым фронтом светового пучка.418924 Гоставитель В. ПрокловТехред 3. Тараненкокорректор Н, А Редактор Б. Федотов аказ 1768/10Ш.1 ИИП Подписи оСР Типография. пр, Сапунов. Изд.576 осударственногопо делам изо Москва, Ж,Тираж 760комитета Совета Министровретепий и открытийРаушская наб., д. 4(5