射頻信號光學方法處理——光學多波束形成技術(shù)研究.pdf

1、本論文針對傳統(tǒng)波束形成技術(shù)的不足，以光學多波束技術(shù)為研究對象，在深入分析光學多波束形成機理的基礎(chǔ)上，對超寬帶光學波束形成技術(shù)作了探索性的研究。為此，本文對接收型光學Rotman透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論進行了詳細推導，并針對影響結(jié)構(gòu)設(shè)計的參數(shù)以及設(shè)計中光程誤差和相位誤差問題進行了大量的仿真實驗和分析。此外，論文還對窄帶和寬帶相干光學多波束形成技術(shù)進行了理論建模。針對窄帶問題，主要采用衍射場分析方法給出了波束形成的方向函數(shù)；而對于寬帶問題，則在寬

2、帶信號模型和光學聚焦矩陣方法的基礎(chǔ)之上展開。論文還設(shè)計了相應(yīng)的仿真驗證實驗來驗證所建模型的可行性、抗噪聲干擾性能以及柵瓣副瓣抑制能力。通過上述研究，本論文得到以下結(jié)果：(1)光學Rotman透鏡可以實現(xiàn)超寬帶性能，且結(jié)構(gòu)較為小巧，但掃描角度僅限于小于45°的區(qū)域，歸一化陣長限制在-0.5到0.5的范圍之內(nèi)。如果掃描角度和歸一化陣長超出上述范圍，過大的路程誤差和相位誤差將致使其不能穩(wěn)定工作；(2)窄帶相干光學多波束形成的方向函數(shù)表明，該方