FR2674035A1 - Dispositif a reseau de phase, pour l'orientation d'un faisceau optique suivant deux directions et systeme radar le comportant. - Google Patents

Dispositif a reseau de phase, pour l'orientation d'un faisceau optique suivant deux directions et systeme radar le comportant. Download PDF

Info

Publication number
FR2674035A1
FR2674035A1 FR9114958A FR9114958A FR2674035A1 FR 2674035 A1 FR2674035 A1 FR 2674035A1 FR 9114958 A FR9114958 A FR 9114958A FR 9114958 A FR9114958 A FR 9114958A FR 2674035 A1 FR2674035 A1 FR 2674035A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
polarization
optical
liquid crystal
coherent
deflector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9114958A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2674035B1 (fr
Inventor
Lipchak W Michael
Terry A Dorschner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Raytheon Co
Original Assignee
Raytheon Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Raytheon Co filed Critical Raytheon Co
Publication of FR2674035A1 publication Critical patent/FR2674035A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2674035B1 publication Critical patent/FR2674035B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4811Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4817Constructional features, e.g. arrangements of optical elements relating to scanning
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/499Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00 using polarisation effects
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G02F1/292Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection by controlled diffraction or phased-array beam steering
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133638Waveplates, i.e. plates with a retardation value of lambda/n
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00Function characteristic
    • G02F2203/01Function characteristic transmissive
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00Function characteristic
    • G02F2203/07Polarisation dependent
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00Function characteristic
    • G02F2203/24Function characteristic beam steering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Abstract

Ce dispositif comprend quatre déflecteurs (10c, 10d, 10e, 10g) de faisceau à une dimension, deux pour chaque polarisation linéaire orthogonale de deux canaux émetteur-récepteur, l'un de ceux-ci pour chaque axe d'orientation, ainsi qu'un "rotateur" (40) de polarisation à 90degré et une lame quart-d'onde (42). De préférence, les déflecteurs (10) sont des cellules à cristal liquide fonctionnant comme des retardateurs de phase variable, qui comprennent chacune une première fenêtre ayant une électrode commune, une deuxième fenêtre ayant une collection d'électrodes en forme de bandes parallèles, isolées électriquement, et une couche de molécules de cristal liquide intermédiaire entre la première et la seconde fenêtres. Des moyens couplent individuellement une série de signaux de commande entre la collection d'électrodes en bande et l'électrode commune, pour créer sélectivement des variations locales, de l'indice de réfraction dans la couche de cristal liquide. Application au radar à laser à ouverture unique.

Description

i La présente invention se rapporte, de façon générale, à des systèmes
pour orienter ou dévier un
faisceau optique et, plus particulièrement, à un dis-
positif à réseau de phase pour l'orientation de fals-
ceau optique utilisable dans un système de radar à la-
ser. Actuellement, il est nécessaire de pouvoir assurer le pointage et le balayage de faisceaux laser
de toutes longueurs d'onde depuis l'infra-rouge jus-
qu'à l'ultraviolet et cela pour des angles importants.
Ces besoins se font sentir pour des applications stric-
tement militaires telles que des armes à laser, qui né-
cessitent un pointage rapide de lasers à haute énergie,
et de radars à laser qui sont utilisés pour la recher-
che, la reconnaissance, la poursuite et la surveillance de cibles Ces besoins se font aussi sentir pour des
applications purement industrielles tels que des spec-
tacles avec éclairage par lumière laser et l'impression par laser, qui nécessitent une orientation de faisceau
rapide, programmable De plus, il existe aussi de nom-
breux domaines communs à la fois commerciaux et mili-
taires tels que le traitement optique de données et le traitement d'images, qui nécessitent un balayage rapide
de modulateurs spéciaux de lumière et le stockage opti-
que de données nécessitant un "adressage" optique rapi-
de Dans la plupart de ces cas, l'obstacle pour obtenir
de bonnes performances du système optique relève du do-
maine de l'orientation du faisceau.
Les techniques contemporaines appropriées
ne sont généralement pas suffisamment au point pour ré-
pondre aux besoins d'un pointage et d'un balayage rapi-
des de faisceaux optiques et cela dans un grand angle,
en particulier, dans le cas de faisceaux de radar à la-
ser à dioxyde de carbone (C 02) à diffraction limitée, et de grand diamètre Dans beaucoup de systèmes, l'orientation ou la déflexion d'un faisceau optique est couramment effectuée en utilisant des composants
optiques tournant De tels systèmes comprennent ty-
piquement des miroirs de galvanomètre et des téles-
copes afocaux, dont la performance est limitée à des diamètres de faisceau de l'ordre de 150 mm de six inches, à un champ embrassé approximativement de cinq degrés dans chaque direction, et à une durée d'exploration d'une seconde environ avec quelques milliers de cellules de résolution, et à un temps d'accès aléatoire, en boucle ouverte, de l'ordre de dix millisecondes Une aptitude à opérer sur des
faisceaux plus grands est nécessaire pour des systè-
mes de puissance plus élevée, en particulier pour de nombreuses applications militaires portant sur des systèmes de radar à laser Des champs embrassés plus grands et des ouvertures plus importantes, de l'ordre de un demi à un mètre de diamètre, sont d'un grand intérêt, et des durées de balayage plus brèves sont souhaitées pour beaucoup d'applications En bref, il
existe un besoin avéré d'une version optique d'anten-
nes à réseau de phase, polyvalentes, couramment utili-
sées actuellement dans les systèmes de radar hyperfré-
quence.
Un déflecteur ordinateur statique pour dé-
fléchir un faisceau infra-rouge polarisé est proposé dans le brevet U S 4 639 091 délivré le 27 janvier, 1987, aux noms de J P Huignard et al Ce déflecteur comprend une plaque carrée multistrate ayant comme
couche antérieure une fenêtre sur laquelle sont dis-
posées des électrodes en bande La fenêtre et les électrodes en bandes sont toutes deux transparentes
à un faisceau infrarouge incident Une couche inter-
médiaire du déflecteur est constituée d'une couche
de cristal liquide électro-optique La couche posté-
rieure comprend un substrat ayant une électrode com-
mune adjacente à la couche de cristal liquide, L'élec-
trode commune est, de préférence, réfléchissante pour la longueur d'onde du faisceau; à titre d'exemple,
c'est un film d'or Une autre solution, pour un dé-
flecteur opérant par transmission, consiste à utilser une plaque arrière transparente,
Huignard et al, et d'autres, dans la tech-
nique des antennes à réseau de phase hyperfréquence, ont proposé une onde en forme d'escalier, périodique,
comprenant N marches ou paliers de tensions électri-
ques qui sont appliquées aux électrodes en b Andes, créant de ce fait des variations locales d'indice de
réfraction dans la couche de cristal liquide de maniè-
re a former un réseau de diffraction du faisceau, à
pas ajustable.
L'application spécifique que vise l'inven-
tion est celle des systèmes de radar à laser, Un tel système nécessaire des dispositifs d'orientation ou
de déflexion de faisceau optique qui assurent un poin-
tage d'accès aléatoire, non mécanique et rapide de faisceaux optiques importants, de l'ordre d'un mètre
de diamètre La nécessité d'un pointage d'accès aléa-
toire exige une déflexion du faisceau suivant deux di-
rections Huignard et al émettent l'idée d'une dé-
flexion bi-directionnelle X-Y d'un faisceau en propo-
sant que deux déflecteurs statiques soient assemblés en ayant leurs électrodes de commande en quadrature,
Huignard et al proposent aussi d'utiliser une matri-
ce de points adressables individuellement plutôt que
des électrodes en bandes.
Cependant, étant donné l'importance des
surfaces d'ouverture pour les engins équipés de ra-
dars (avions, missiles, satellites, chars, etc),
les émetteurs-récepteurs radar à laser existants ty-
piquement "multiplexent" une ouverture de sortie uni-
que entre l'émetteur et le récepteur en utilisant des polarisations circulaires orthogonages sur des canaux
séparés Une difficulté survient alors, lorsqu'on em-
ploie un ou plusieurs réseaux à cristal liquide pour pointer le faisceau, car le fonctionnement des réseaux
de phase à cristal liquide actuellement connus, néces-
site une polarisation linéaire.
L'invention a pour objet un dispositif à réseau de phase, pour l'orientation de faiseau, selon deux directions, utilisable dans un émetteur-récepteur optique. L'invention a aussi pour but de fournir un
dispositif du type en question utilisable dans un émet-
teur-récepteur optique à ouverture unique.
L'invention a encore pour but de fournir un dispositif du type en question qui convient aux besoins de polarisation linéaire des éléments de déphasage à cristal liquide, alignés parallèlement, aussi bien
qu'aux besoins de polarisation des canaux de l'émet-
teur-récepteur d'un système de radar à laser à ouvertu-
re unique.
Le dispositif à réseau de phase pour l'orien-
tation de faisceau optique selon deux directions com-
prend un premier moyen de déflexion sensible aux fais-
ceaux d'un rayonnement optique avec une première et une
seconde polarisations linéaires orthogonales entre el-
les, pour défléchir les faisceaux dans une première et seconde directions orthogonales entre elles, et un
moyen pour modifier la direction de la polarisation li-
néaire d'un faisceau de rayonnement optique de quatre vinjtdix degrés Ce dispositif comprend, en outre, un second moyen de déflexion identique au premier moyen de
déflexion, et des moyens pour transformer la polarisa-
tion d'un faisceau de rayonnement optique, entre des
polarisations linéaire et circulaire Tous ces élé-
ments sont disposés dans l'ordre indiqué suivant un
axe optique commun.
Selon un mode de réalisation préféré de
l'invention, les premier et second moyens de dés-
flexion comprennent chacun un premier déflecteur de faisceau optique, sensible à un premier faisceau de rayonnement optique avec une première polarisation linéaire, pour défléchir le premier faisceau dans une première surface plane, et un second déflecteur de faisceau optique, sensible à un second faisceau de rayonnement optique avec une seconde polarisation
linéaire orthogonale à la première polarisation li-
néaire, pour défléchir le second faisceau dans une
seconde surface plane, orthogonale à la première sur-
face plane.
En outre, selon un mode de réalisation
préféré de l'invention, le moyen de modifier la pola-
risation comprend un "trotateur" de polarisation, ty-
piquement une lame demi-onde; le moyen transformant la polarisation comprend une lame quart-d'onde; et
chacun des déflecteurs de faisceau comprend un élé-
ment de cellule à cristal liquide avec une première
fenêtre ayant une électrode commune, une seconde fe-
nêtre ayant une collection d'électrodes en forme de bandes parallèles isolées électriquement, et une
couche de molécules de cristal liquide entre la pre-
mière et la seconde fenêtre, et des moyens pour cou-
pler des signaux de commande distincts aux électro-
des en bandes et à l'électrode commune, créant ainsi sélectivement des variations locales, de l'indice de réfraction dans la couche de cristal liquide, Avec une telle structure, on obtient un dispositif d'orientation de faisceau optique à deux directions qui satisfait à la polarisation linéaire d'éléments de déphasage à cristal liquidel alignés parallèlement, aussi bien qu'à la polarisation cire culaire des canaux émetteur-récepteur d'un système de radar à laser à ouverture unique, D'autres caractéristiques et avantages
de l'invention ressortiront de la description dét Ail-
lée qui suit du mode de réalisation préféré, des re-
vendications annexées et des dessins, dans lesquels; la Fig 1 est une vue schématique en coupe transversale d'un déflecteur de faisceau à cristal liquide assurant l'orientation du faisceau selon une direction;
la Fig 2 représente un dispositif d'orienta-
tion de faisceau dans un plan utilisant le déflec-
teur de faisceau à cristal liquide de la Fig 1;
la Fig 3 représente un dispositif d'orienta-
tion de faisceau selon deux directions qui satisfait
les besoins en polarisation du canal d'un émetteur-
récepteur, selon l'invention; et la Fig 4 est un diagramme général d'un systè- me de radar à laser avec le dispositif d'orientation
de faisceau de la Fig 3. L'invention exposée dans les modes de réa-
lisation représentés se rapporte à un sous-système op-
tique pour utilisation dans un système de radar à la-
ser à ouverture unique Le sous-système optique pro-
duit la déflexion des faisceaux émis et reçus dans
deux plans, tout en maintenant les identités distinc-
tives de chaque canal quant à leurs polarisations.
L'invention utilise quatre dispositifs déflecteurs de faisceau à une direction ou dimension, deux pour
chaque polarisation linéaire orthogonale des deux ca-
naux émetteur-récepteur, un pour chaque axe d'orien-
tation De plus, un "rotateur" de polarisation à 90
et une lame quart-d'onde sont compris dans l'arrange-
gement des dispositifs déflecteurs de faisceau pour
satisfaire aux exigences de polarisation de ces dis-
positifs et des canaux de l'émetteur-récepteur.
A titre d'exemple, l'invention utilise des dispositifs à cristal liquide comme éléments de déphasage, qui peuvent être du type proposé dans le brevet de Huignard et al mentionné auparavant, mais qui sont plus spécialement similaires aux éléments de déphasage exposes dans le brevet U S N 4 964 701,
"Deflector for an Optical Beam", délivré le 23 octo-
bre 1990 à Terry A Dorschner et al, et cédé au de-
mandeur de la présente invention, auquel on se réfé-
rera. En se référant à la Fig 1, on voit, sur
une vue en coupe transversale schématique, un disposi-
tif d'orientation de faisceau à cristal liquide 10 du
type utilisé dans l'invention, et qui est une repre-
sentation simplifiée du dispositif d'orientation de faisceau du brevet Dorschner et al Le dispositif 10
comprend une cellule à cristal liquide ayant deux fe-
nêtres 12 et 14 qui sont optiquement transparentes dans le domaine de fréquences utilisé Une électrode
16 commune, apposée sur la fenêtre 12, est électri-
quement conductrice et optiquement transparente Des
électrodes 181, 182, 183,, désignées collective-
ment comme électrodes 18, apposées sur la fenêtre 14,
sont constituées d'une collection de bandes électri-
quement conductrices et optiquement transparentes.
L'intervalle entre les fenêtres 12 et 14 est empli d'une couche de molécules de cristal liquide 20, par
exemple des molécules organiques du type en b Rton-
nets, minces et allongées, en phase dite "nématique".
Le brevet Dorschner et al, enseigne l'uti-
lisation de couches d'alignement sur les surfaces in-
térieures des fenêtres 12 et 14 pour aligner correcte-
ment les molécules de cristal liquide aux limites de la couche 20 L'alignement approprié des molécules
de cristal liquide, tel que la cellule de cristal li-
quide 10 puisse fonctionner correctement en tant que
retardateur de phase variable, est parallèle à la po-
larisation de la lumière incidente Il a été relevé
qu'un alignement préférentiel des molécules de cris-
tal liquide est orthogonal aux bords longitudinaux
des électrodes en bandes 18 On admettra que cet ali-
gnement préférable se produira, avec pour résultat
qu'un faisceau ayant une polarisation linéaire ortho-
gonale aux bords longitudinaux des électrodes en ban-
des 18, sera dêflêchi ou dévié en réponse aux ten-
sions de commandes appliquées sur celles-ci, alors
qu'un faisceau ayant une polarisation linéaire paral-
lèle aux bords longitudinaux des électrodes en bandes 18 traversera la cellule de cristal liquide 10 sans
être déflêchi.
Le déphaseur de faisceau optique 10 de la Fig 1 est sensible à une source de lumière et à un
faisceau formateur de réseau (non représenté) qui dé-
livre un faisceau de lumière polarisée 22, dans un
domaine allant du visible à l'infrarouge lointain.
Dans cet exemple, le faisceau 22 est dans la bande infrarouge ayant une longueur d'onde caractéristique
située dans la plage de 9 à 11,5 Fm, plus spéciale-
ment égale à 10,6 pm Le faisceau de lumière 22, re-
présenté en partie par les rayons 22 a 22 c, est di-
rigé vers la fenêtre 14 du dispositif optique 10 Le faisceau de lumière 22 peut arriver perpendiculaire- ment au plan formé par les électrodes en bande 18, ou bien il peut arriver obliquement, tel que, de préférence, sa projection sur le plan formé par les électrodes en bande 18 soit parallèle à la direction longitudinale des électrodes 18 En d'autres termes, les bords longitudinaux des électrodes en bande 18 sont
parallèles au plan d'incidence des rayons 22 a 22 c.
Il est propre aux molécules de cristal li-
quide dont l'orientation est bien définie par les cou-
ches d'alignement comme indiqué auparavant, que l'ap-
plication d'un champ électrique perpendiculaire à la couche d'alignement affecte la vitesse de la lumière,
dont la polarisation est parallèle aux couches d'ali-
gnement et qui s'y propage, et, par conséquent, affec-
te le "retard" Ainsi, dans l'exemple simplifié de la Fig 1, l'application de potentiels différents entre l'électrode commune 16 et les électrodes en bande 18 distinctes à partir d'un générateur de tension de
commande 26 se traduit par des champs électriques dif-
férentiels dans les interstices entre les électrodes en bandes 18 distinctes et l'électrode commune 16, créant de ce fait des variations locales d'indice de réfraction dans la couche de cristal liquide 20 Pour
faciliter la compréhension, un nombre limité d'élec-
trodes en bande 18 sont représentées sur la Fig 1,
alors que, dans un dispositif d'orientation de fais-
ceau réel selon l'invention, il peut y avoir plusieurs
milliers de telles électrodes.
Dans le présent exemple simplifié, les po-
tentiels appliqués aux électrodes 18 sur lesquelles
les rayons 22 a, 22 b, 22 c arrivent, représentés sché-
matiquement en forme d'onde en escalier 26 a, sont tels qu'ils produisent le plus grand retard de phase sur le rayon émergent 24 c, et le plus petit retard de phase sur le rayon émergent 24 a Ainsi, le front d'onde 17 du faisceau 24 qui émerge du déflecteur de faisceau optique 10 est défléchi par rapport au plan d'incidence Si un potentiel indentique est appliqué à toutes les électrodes 18, l'indice de réfraction de la couche de cristal liquide 20 est uniforme, et le faisceau 24 n'est pas déflêchi, On voit donc que le déflecteur de faisceau optique 10 de la Fig 1 donne une orientation de faisceau sélective selon les potentiels électriques appliqués aux électrodes
en bandes 18.
L'application des signaux de tension de commande aux électrodes en bande 18 distinctes pour le but d'orienter un faisceau, est analogue aux
techniques utilisées pour l'orientation d'un fais-
ceau radar hyperfréquence classique comme cité, par exemple, dans R 1 adar Handbook M I Skolnik, ed Mc
Graw-hill, New-York, 1970 au chapitre 11 Comme re-
présenté par la forme d'onde 26 a, une série de si-
gnaux de tensions de commande, qui sont spatialement périodiques et qui progressent de façon continue par pas de tension à l'intérieur de chaque période, entre une valeur minimale et une valeur maximale, peuvent être appliqués à la collection d'électrodes en bande 18 I 1 est clair que l'invention n'est pas limitée à
seulement des séries de signaux de tension de comman-
de qui sont périodiques.
Au lieu que le dispositif d'orientation de faisceau 10 illustré par la Fig 1 fonctionne en mode de transmission pour le faisceau de lumière 22 arrivant sur la fenêtre 14 avec les électrodes en
bande 18, ou peut le faire fonctionner autrement com-
me indiqué par les références citées Comme premier exemple de telles variantes, le faisceau de lumière
22 peut arriver sur la fenêtre 12 qui porte l'élec-
trode commune 16, et émerger déflêchi de la fenêtre 14 Comme deuxième exemple, l'électrode commune 16
peut être réfléchissante pour la longueur d'onde op-
tique en question, et le faisceau de lumière 22 l'ir-
radie et émerge déflêchi par la fenêtre 14 Comme troisième exemple, les électrodes en bande 18 peuvent être optiquement réfléchissantes, et le faisceau de
lumière 22 qui y arrive émerge défléchi de la fenê-
tre 12 (Dans ce dernier exemple, les interstices étroits entre les bandes 18 peuvent être minimisés afin de réduire l'existence de tout réseau parasite
qui autrement serait présent) Dans un autre exem-
ple, l'électrode commune 16 et/ou les électrodes en bande 18 peuvent être formées à l'extérieur de leurs fenêtres respectives 12, 14, à l'opposé de la couche de cristal liquide 20 Enfin, à la fois l'électrode commune 16 et les électrodes en bande 18 peuvent
être optiquement transparentes, et une couche opti-
quement réfléchissante supplémentaire (non représen-
tée) peut être ajoutée au dispositif 10 contre soit la fenêtre 12, soit la fenêtre 14, le dispositif 10 fonctionnant en mode de réflexion Il est entendu que ces variantes, aussi bien que d'autres connues
et manifestes, sont incluses dans le champ de l'in-
vention. Bien que les cellules à cristal liquide présentées ici utilisent des molécules de cristal liquide alignées de façon homogène qui s'alignent
parallèlement à un champ électrique appliqué (sem-
blables au cristal liquide BHD E 7 utilisé dans l'exemple présent), il existe d'autres types de cristaux liquides homéotropes d'anisotropie opposée,
qui s'alignent perpendiculairement à un champ appli-
qué Il est clair, pour l'homme du métier, que l'on peut substituer ces autres types de cristaux liquides
et faire les modifications appropriées sur les pola-
risations du faisceau et sur les couches d'alignement du cristal liquide afin de réaliser un dispositif
d'orientation de faisceau conforme à l'invention.
En se référant à la Fig 2, on a représen-
té un dispositif d'orientation de faisceau optique à
deux directions ou dimensions comprenant des disposi-
* tifs d'orientation de faisceau 1 i Qa et 10 b, qui peuvent
être du type de celui représenté sur la Fig 1, à sa-
voir le dispositif d'orientation de faisceau 10 Un "rotateur" de polarisation à 90 , 40 est situé sur le chemin optique entre les dispositifs d'orientation de faisceau l Oa et lob Dans cet exemple, le "rotateur" de polarisation 40 est décrit comme une lame demionde;
autr-ment, il peut comprendre une cellule à cristal li-
quide nématique vrillé.
Le dispositif 10 a est placé de telle maniè-
re qu'un faisceau de lumière incidente polarisée liné-
airement 32 est dirigé soit normalement à la surface
du dispositif l Oa qui comprend des électrodes en ban-
des verticales 18 a, soit obliquement par rapport à
cette surface du dispositif 1 Oa, de préférence de fa-
çon à ce que sa projection sur le plan formé par les électrodes en bande 18 a soit parallèle à la direction des bandes 18 a Si la polarisation du faisceau 32 est parallèle aux couches d'alignement, le dispositif 1 Oa dirige son faisceau de sortie suivant une direction linéaire qui est parallèle aux couches d'alignement, c'est-a-dire, perpendiculaire aux bandes verticales 18 a. Les faisceaux émergeant du dispositif
d'orientation de faisceau 1 Oa sont soit non-déflé-
chis (faisceau 34), soit défléchis à gauche (fais-
ceau 34 a) ou à droite (faisceau 34 b), suivant les tensions de commande appliquées aux électrodes en
3 Q bande verticales, 18 a distinctes à partir du généra-
teur de tension de commande 38 Si l'on considère
seulement le faisceau non-défléchi 34, celui-ci tra-
verse la lame demi-onde 40 qui a son axe "rapide" orienté de telle façon que la polarisation tourne d'un quart de tour Dans cet exemple particulier, il y a changement de la polarisation qui d'horizontale
devient verticale.
Le faisceau 34 arrive alors sur le dispo-
sitif d'orientation de faisceau lob, soit normalement
à la surface du dispositif 10 b comprenant les élec-
trodes en bande horizontales 18 b, soit obliquement sur cette surface du dispositif 10 b, de préférence de manière à ce que sa projection sur le plan formé par les électrodes en bande 18 b soit parallèle aux bandes 18 b Si la polarisation du faisceau 34 est parallèle aux couches d'alignement, le dispositif b défléchit son faisceau de sortie suivant une direction linéaire qui est parallèle aux couches d'alignement, c'est- à-dire, perpendiculaire aux
bandes horizontales 18 b.
Les faisceaux émergents du dispositif
b sont, soit non-défléchis (faisceau 36), soit dé-
fléchis vers le haut (faisceau 36 a) ou vers le bas (faisceau 36 b), en fonction des tensions de commande appliquées aux électrodes en bande horizontales 18 b
distinctes e partir du générateur de commnande 38.
Selon l'invention, la Fig 3 représente un arrangement de dispositif optiques qui donne une orientation de faisceau à deux dimensions ou plane pour utilisation dans un système émetteur-récepteur
optique à laser à ouverture unique.
Le dispositif d'orientation de faisceau représenté à la Fig 3 comprend quatre dispositifs d'orientation de faisceau à cristal liquide à une dimension 1 Oc, 10 d, 10 e, et 10 f, qui peuvent être du type du dispositif 10 représenté sur la Fig 1,
un "rotateur" de polarisation à 9 Q 0, qui peut typi-
quement comprendre la lame demi-onde 40, et une la-
me quart-d'onde 42 Ces six éléments optiques sont disposés comme représenté sur un axe optique commun,
Cet exemple illustre tous les éléments optiques 10 c-
f, 40, et 42 comme étant des éléments opérant par transmission; dans ce cas, l'axe optique commun à tous ces éléments est une ligne droite Autrement,
l'un quelconque ou plusieurs de ces éléments opti-
ques 10 c 10 f, 40, et 42 peuvent opérer par ré-
flexion; dans ce cas, l'axe optique commun à tous ces éléments est une série de segments rectilignes, Deux quelconques ou plus des six éléments
optiques en question peuvent être remis en un compo-
sant unique stratifié, Dans le cas o 1 tous les élé-
ments opérent par transmissions, les six éléments
optiques, peuvent être empilés regroupés tous ensem-
ble en une seule entité, Afin de faciliter la compréhension du fonctionnement d'un dispositif d'orientation de faisceau 50, l'illustration de la Fig 3 comprend les représentations des polarisations du faisceau
pour à la fois les canaux de transmission et de ré-
ception avant et après la traversée du faisceau de
chacun des éléments optiques du dispositif d'orien-
tation de faisceau 50 Dans la représentation sim-
plifiée de la Fig 3, on notera que seul le fais-
ceau cylindrique est représenté de façon continue à travers tout le système optique Au niveau de ceux des éléments ou la déflexion du faisceau peut
avoir lieu, on a dessiné de petits faisceaux déflé-
chis.
En considérant d'abord le canal de trans-
mission, un faisceau laser collimaté, polarisé hori-
zontalement, 44, arrive sur le dispositif d'orienta-
tion de faisceau 10 c d'axe X de transmission, et peut être défléchi horizontalement, en fonction des
tensions de commande appliquée à la collection d'é-
lectrodes en bande 18 c ci-dessus Le faisceau trans-
mis 44 non-défléchi traverse le dispositif d'orienta-
tion de faisceau l Od d'axe Y de réception, puisque
les électrodes en bandes 18 d sont orientées parallè-
lement à la polarisation du faisceau 44 en ce point
(avec un alignement du cristal liquide qui est ortho-
gonal à la polarisation d'entrée).
Le faisceau de transmission 44 traverse
ensuite la lame demi-onde 40 qui fait tourner sa po-
larisation de 90 , Le faisceau 44 arrive alors sur le dispositif d'orientation de faisceau 10 e d'axe Y de transmission, et peut être défléchi verticalement
suivant les tensions de commande appliquées à la col-
lection d'électrodes en bande 18 e Le faisceau de transmission 44 nondéefléchi traverse le dispositif d'orientation de faisceau 10 f d'axe X de réception, puisque les électrodes en bande 18 f sont orientées parallèlement à la polarisation du faisceau 44 en ce point. Finalement, le faisceau de transmission 44 traverse la lame quart d'onde 42 qui transforme sa polarisation linéaire en polarisation circulaire
avant d'irradier la cible.
Si l'on considère maintenant le canal de
réception, un faisceau de réception polarisé circu-
lairement 46 ( de symétrie opposée par rapport au faisceau incident irradiant polarisé circulairement
44) a été réfléchi par une cible et tranverse la la- me quart-d'onde 42, qui transforme sa polarisation en polarisation
linéaire Le faisceau 46 arrive alors sur le dispositif d'orientation de faisceau 10 f d'axe X de réception, et peut être défléchi horizontalement,
suivant les tensions de commande appliquées à la col-
lection d'électrodes en bande 18 ci-dessus, Le fais-
ceau de réception 46 non-défléchi traverse le dispo-
sitif d'orientation de faisceau 10 e d'axe Y de trans-
mission, puisque les électrodes en bande 18 e sont
orientées parallèlement à la polarisation du fais-
ceau 46 en ce point.
Le faisceau de réception 46 traverse alors la lame quart-d'onde 40 qui fait tourner sa polarisation de 90 Le faisceau 46 arrive ensuite sur le dispositif d'orientation de faisceau l Od
d'axe Y de réception, et peut être défléchi verti-
calement, suivant les tensions de commande appli-
quées à la collection d'électrodes en bande 18 d,
Le faisceau de réception 46 non-défléchi traverse-
le dispositif d'orientation de faisceau 10 c d'axe Y de transmission, puisque les électrodes en bandes 18 c sont orientées parallèlement à la polarisation du faisceau 46 en ce point,
On comprendra, cependant, qu'il e St aus-
si possible de travailler avec le dispositif d'orien-
tation de faisceau à cristal liquide 10 (Voir Fig 1)
dans lequel l'alignement des molécules de cristal li-
quide aux limites de la couche 20 est parallèle aux bords longitudinaux des électrodes en bande 18 Dans ce cas, un faisceau ayant une polarisation linéaire
en alignement avec les bords longitudinaux des élec-
trodes en bande 18, sera défléchi en réponse aux ten-
sions de commande qui leur sont appliquées, tandis
qu'un faisceau ayant une polarisation linéaire ortho-
gonale par rapport aux bords longitudinaux des élec-
trodes en bande 18 traversera la cellule de cristal
liquide 10 sans être défléchi En se référant mainte-
nant à la Fig 3, on peut voir que, pour ce mode de
réalisation, la lame demi-onde 40 n'est pas nécessai-
re Le déflecteur 10 c de transmission X et le déflec-
teur l Od de réception Y peuvent, par exemple, avoir
des couches d'alignement du cristal liquide, orthogo-
nales par rapport à leurs électrodes en bande 18 c, 18 d, tandis que le déflecteur 10 e de transmission Y et le déflecteur 10 f de réception X ont des couches d'alignement du cristal liquide parallèles à leurs
électrodes en bande respectives 18 e, 18 f La polari-
sation du faisceau du canal de transmission 44 de la Fig 3 sera alors par exemple, horizontale en tout point, et la polarisation du faisceau du canal de
réception 46 sera verticale en tout point Le systè-
me fonctionne, par ailleurs, comme décrit auparavant.
Ainsi, on voit que le dispositif d'orien-
tation de faisceau satisfait aux impératifs d'n dis-
positif d'orientation de faisceau à deux dimensions pour utilisation dans les canaux d'émetteur-récepteur d'un système optique à ouverture unique Le faisceau
de transmission 44 est défléchi en X-Y et sa polari-
sation linéaire transformée en polarisation circulai-
re Le dispositif d'orientation de faisceau est aussi
sensible au faisceau de réception polarisé circulaire-
ment (de symétrie opposée au faiscau transmis incident 44), fournissant une orientation X-Y et donnant en sortie un faisceau polarisé 46 qui est orthogonal par
rapport au faisceau d'entrée transmis 44.
On notera que pour une incidence de fais-
ceau non perpendiculaire, telle que l'incidence du
faisceau d'émission 44 sur le dispositif d'orienta-
tion de faisceau 10 e après déflexion par le disposi-
tif d'orientation de faisceau l Qc, ou bien l'inciden-
ce du faisceau de réception 46 sur le dispositif d'orientation de faisceau l Od après déflexion par le dispositif d'orientation de faisceau 10 f, les lieux géométriques des faisceaux défléchis à partir des derniers dispositifs 10 e et 10 d, sont, dans chaque cas, des surfaces peu incurvées, dans lesquelles le
degré de courbure de l'arc est une fonction de l'im-
portance de la déviation par rapport à la normale du
faisceau indicent Ainsi, pour une incidence de fais-
ceau non-normale, le "plan" de déflexion n'est pas
exactement une surface plane, mais une surface quel-
que peu courbe Toute distorsion de balayage intro-
duit par cette non-linéarité peut être compensée par
le générateur de tensions de commande.
En se référant maintenant à la Fig 4, on y voit un schéma montrant les constituants et les interconnexions d'une partie d'un système de radar à laser utilisant le dispositif d'orientation 50 de l'invention Le système de radar illustré comprend un laser 60 pour produire un faisceau d'énergie électromagnétique qui est ensuite transmis par un
interféromètre 62 Le laser 60 est un type quelcon-
que de laser connu qui correspond aux exigences re-
quises de l'application et dans le cas présent, qui émet une longueur d'onde choisie dans le domaine de l'infra-rouge; le type préféré est un laser à C 02 produisant un faisceau à diffraction limitée avec
une fréquence nominale de fonctionnement correspon-
dant à la transition 10,6 Pmètres Une partie du faisceau généré est réfléchie par l'interferomètre
62 et est utilisée comme faisceau oscillateur local.
La partie du faisceau émis qui est ren-
voyé par une cible présente dans le champ embrassé, est retournée à l'interféromètre 62 et est ensuite dirigée sur un détecteur homodyne 64, Le détecteur 64 est utilisé pour mélanger ou rendre homodynes les signaux de retour avec le signal oscillateur
local qui est dérivé à partir d'une partie du fais-
ceau instantané émis Pour l'exemple o le laser 60 est un laser à CO 2, le détecteur 64 peut être un
détecteur photovoltaïque à base de tellurure de cad-
mium et de mercure (Hg Cd Te) La sortie du détec-
teur 64 est un signal rendu homodyne qui est traité par un récepteur (non représenté) pour filtrer et amplifier le signal de battement de fréquences et détecter de cette façon la distance de la cible et sa vitesse par l'intermédiaire du décalage de
fréquence par effet Doppler.
Le faisceau du laser 60 traverse un di-
viseur de faisceau 70, o une petite partie est
réfléchie pour être utilisée comme faisceau oscil-
lateur local La partie transmise du faisceau est dirigée dans un polariseur à l'angle de Brewster 72 puis vers le dispositif d'orientation de faisceau
pour donner une déviation X-Y au faisceau émet-
teur 44 et pour changer la polarisation du faisceau,
par exemple parallèle, ou p-polarisée, en, par exem-
ple, une polarisation circulaire gauche Le faisceau
polarisé circulaire gauche, dévié en X-Y, 44 est zainte-
nant dirigé sur les cibles du champ embrassé Lors de la réflexion sur les cibles, la polarisation du faisceau réfléchi 46 a été notablement modifiée en, par exemple, une polarisation circulaire droite Le faisceau réfléchi 46 est alors dévié en X-Y dans l'interféromètre 62 par le dispositif d'orientation de faisceau 50, lequel modifie aussi la polarisation
du faisceau représenté, de circulaire droite à liné-
aire, par sa traversée de la lame quart-d'onde 42.
La polarisation linéaire du faisceau 46 qui émerge
du dispositif d'orientation de faisceau 50 est main-
tenant perpendiculaire au plan d'incidence du fais-
ceau sur le polariseur à l'angle de Brewster 72, et le faisceau est devenu un faisceau s-polarisé Le faisceau s-polarisé reçu est maintenant réfléchi par une surface 74 du polariseur à l'angle de Brewster 72 vers un mélangeur de faisceaux 76, d'o il est
réfléchi par une surface 78 vers un détecteur 64.
La partie du faisceau réfléchie par une surface 80 du diviseur de faisceau 70, c'est-à-dire, le faisceau oscillateur local, est dirigée par une surface spéculaire 82 à travers une lame demi-onde 84, qui est utilisée pour faire tourner le plan de polarisation du faisceau de référence p-polarisé et l'affairer à la s-polarisation du faisceau de retour réfléchi par la cible Le faisceau oscillateur local à polarisation corrigée est maintenant combiné au faisceau de retour par le mélangeur de faisceau 76
et le faisceau optiquement combiné peut être focali-
sé par un objectif (non représenté) sur la surface
photosensible 86 du détecteur 64.
On comprendra que, puisque les faisceaux
des canaux émetteur et récepteur sont polarisés ortho-
gonalement, les éléments d'orientation d'un canal doi- vent être neutres l'un par rapport à l'autre Ceci
permet une orientation indépendante des deux canaux de sorte que, par exemple, un angle de retard puisse20 être compensé.
L'invention a été exposée à propos de la
structure des figures, mais il est clair que des va-
riations diverses peuvent y être apportées, sans pour autant sortir du cadre de l'invention dont la portée
est définie par les revendications.

Claims (17)

REVENDICATIONS
1 Dispositif à réseau de phase pour l'orien-
tation d'un faisceau optique suivant deux directions, caractérisé en ce qu'il comprend: un premier moyen déflecteur ( 10), sensible à des faisceaux de rayonnement optique cohérent avec des
première et seconde polarisations linéaires, orthogona-
les entre elles, pour défléchir ces faisceaux dans une première et seconde directions orthogonales entre elles;
un moyen ( 40) pour modifier la polarisation li-
néaire d'un faisceau cohérent d'un rayonnement optique de quatre-vingt dix degrés; un second moyen déflecteur ( 10) identique au premier moyen déflecteur; et un moyen ( 42) pour transformer la polarisation d'un faisceau cohérent d'un rayonnement optique, d'une polarisation linéaire à une polarisation circulaire; tous les moyens étant disposés dans cet ordre sur un axe optique commun, 2, Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ces premier et second moyens déflecteurs ( 10) comprennent chacun: un premier déflecteur de faisceau optique, (i Qa) sensible à un premier faisceau cohérent de rayonnement optique avec une première polarisation linéaire, pour défléchir ce premier faisceau dans une première surface plane; et un second déflecteur de faisceau optique (lob) sensible à un second faisceau cohérent d'un rayonnement optique avec une seconde polarisation
linéaire orthogonale à la première polarisation li-
néaire, pour défléchir ce second faisceau dans une seconde surface plane orthogonale à cette première
surface plane.
3 Dispositif selon la revendication 1 r dans lequel ce moyen de modification ( 40) comprend un "rotateur" de polarisation de 90 Q, 4 Dispositif selon la revendication 3, dans lequel ce "rotateur" de polarisation comprend
une lame demi-onde.
Dispositif selon la reyendication 1, dans lequel ce moyen de transformation ( 42) comprend
une lame quart-d'onde.
6 Dispositif selon la revendication 2, dans lequel chacun des déflecteurs ( 10) de faisceau optique comprend: un élément de cellule à cristal liquide avec
une première fenêtre ( 12) ayant une électrode conmmu-
ne ( 16), une seconde fenêtre ( 14) ayant une collec-
tion d'électrodes ( 18) en forme de bandes parallèles
( 181, 182,), isolées électriquement, et une cou-
che ( 20) de molécule de cristal liquide intermédiaire entre ces première ( 12) et seconde ( 14) fenêtres; et un moyen ( 26) pour coupler individuellement
une série de signaux de commande entre cette collec-
tion d'électrodes ( 18) en bande et cette électrode commune ( 16), pour créer sélectivement des variations locales, de l'indice de réfraction dans cette couche
de cristal liquide ( 20).
7 Dispositif selon la revendication 6,
dans lequel cette électrode commune ( 16) est transpa-
rente à la lumière ayant la longueur d'onde de ces
faisceaux optiques.
8 Dispositif selon la revendication 6, dans lequel cette collection d'électrodes en bande
( 18) sont transparentes à la lumière ayant la lon-
gueur d'onde de ces faisceaux optiques, 9 Dispositif à réseau de phase pour
l'orientation d'un faisceau optique suivant deux di-
rections, caractérisé en ce qu'il comprend
un premier déflecteur (l Oc) de faisceau opti-
que, sensible à un premier faisceau cohérent d'un rayonnement optique avec une première polarisation linéaire, pour défléchir ce premier faisceau dans une première surface plane;
un second déflecteur (lad) de faisceau opti-
que, sensible à un second faisceau cohérent de rayonnement optique ayant une seconde polarisation linéaire orthogonale à cette première polarisation linéaire, pour défléchir ce second faisceau dans
une seconde surface plane orthogonale à cette surfa-
ce plane; un moyen ( 40) pour modifier la polarisation
linéaire d'un faisceau cohérent de rayonnement op-
tique de quatre-vingt dix degrés; un troisième déflecteur ( 10 e) de faisceau optique, sensible à un troisième faisceau cohérent
de rayonnement optique ayant cette seconde polari-
sation linéaire, pour défléchir ce troisième fais-
ceau dans cette seconde surface plane; un quatrième déflecteur ( 10 f), sensible à
un quatrième faisceau cohérent de rayonnement opti-
que avec cette première polarisation linéaire, pour défléchir ce quatrième faisceau dans cette première
surface plane; -
un moyen ( 42) pour transformer la polarisa-
tion du faisceau cohérent de rayonnement optique entre des polarisations linéaire et circulaire; tous ces constituants étant disposés dans cet ordre
suivant un axe optique commun.
Dispositif selon la revendication 9, dans lequel ce moyen de modification ( 40) comprend un "rotateur" de polarisation de 9 Co 11 Dispositif selon la revendication 10, dans lequel ce "rotateur" de polarisation comprend une lame demi-onde, 12 Dispositif selon la revendication 9, dans lequel ce moyen de transformation ( 42) comprend
une lame quart d'onde.
13 Dispositif selon la revendication 9, dans lequel chacun des moyens déflecteurs ( 10 c,,,) comprend: un élément de cellule à cristal liquide avec une première fenêtre ( 12) ayant une électrode commune ( 16), une seconde fenêtre ( 14) ayant une collection d'électrodes ( 18) en forme de bandes ( 181, 182, Q) parallèles, isolées électriquement, et une couche
( 20) de molécules de cristal liquide, entre ces pre-
pière ( 12) et une seconde ( 14) fenêtres; et un moyen ( 26) pour coupler individuellement une série de signaux de commande entre cette collection
d'électrodes en bande ( 18) et cette électrode commu-
ne ( 16), pour créer sélectivement des variations lo-
cales, de l'indice de réfraction dans cette couche
de cristal liquide ( 20).
14 Dispositif selon la revendication 13,
dans lequel cette électrode commune ( 16) est trans-
parente à la lumière ayant la longueur d'onde de ces
faisceaux optiques.
Dispositif selon la revendication 13, dans lequel une collection d'électrodes en bande
( 18), sont transparentes à la lumière ayant la lon-
gueur d'onde desdits faisceaux optiques.
16, Système de radar optique dans lequel
un faisceau d'énergie optique ( 44) ayant une premiè-
re polarisation circulaire est envoyée sur une cible qui le réfléchit partiellement en un faisceau ( 46)
ayant une seconde polarisation circulaire orthogona-
le à cette première polarisation circulaire, et qui le renvoit au système, équipé d'un dispositif ( 50)
pour orienter le faisceau ( 44) émetteur et le gais-
ceau ( 46) récepteur qui comprend: un premier moyen de déflexion ( 10 c, 10 d), sensible à des faisceaux de rayonnement optique
cohérent ayant une première et une seconde polari-
sation linéaires, orthogonales entre elles, pour défléchir ces faisceaux dans une première et une seconde directions orthogonales entre elles; un moyen ( 40) pour modifier la polarisation
linéaire d'un faisceau cohérent de rayonnement op-
tique de quatre-vingt dix degrés; un second moyen de déflexion ( O le, 10 f) identique à ce premier moyen de déflexion ( 10 c, 10 d); et
un moyen ( 42) pour transformer la polarisa-
tion d'un faisceau cohérent de rayonnement optique, entre des polarisations linéaire et circulaire,
tous ces moyens étant disposés dans cet ordre, sui-
vant un axe optique commun.
17 Dispositif selon la revendication
16, dans lequel ces premier et second moyens de dé-
flexion ( 10 c, 10 d; 10 e, 10 f) comprennent chacun: un premier déflecteur de faisceau optique ( 10 c, 10 e), sensible à un premier faisceau cohérent
de rayonnement optique ayant une première polarisa-
tion linéaire, pour défléchir ce premier faisceau dans une première surface plane; et un second déflecteur de faisceau optique ( 10 d, 10 f), sensible à un second faisceau cohérent
de rayonnement optique ayant une seconde polarisa-
tion linéaire orthogonale à cette première polari-
sation linéaire, pour défléchir ce second faisceau dans une seconde surface plane et orthogonale à
cette première surface plane.
18 Dispositif selon la revendication 17, dans lequel chacun de ces déflecteurs ( 10 c, 10 f> de faisceau optique comprend: un élément de cellule à cristal liquide avec
une première fenêtre ( 12) ayant une électrode commu-
ne ( 16), une deuxième fenêtre ( 14) ayant une collec-
tion d'électrodes ( 18) en forme de bande ( 181, 182,
) parallèles, électriquement isolées, et une cou-
che ( 20) de molécules de cristal liquide, intermé-
diaire entre la premiere ( 12) et la deuxième ( 14) fenêtres; et
un moyen ( 26 > pour coupler une série de si-
gnaux de commande individuellement, entre cette col-
lection d'électrodes en bande ( 18) et cette électro-
de commune ( 16), pour créer sélectivement des varia-
tions locales de l'indice de réfraction dans cette
couche de cristal liquide ( 20).
19 Système de radar à laser pour irra-
dier une cible avec un faisceau optique et pour dé-
tecter la partie réfléchie par la cible de ce fais-
ceau, caractérisé en ce qu'il comprend: un laser ( 60) pour produire un faisceau d'énergie optique suivant une première direction;
un diviseur de faisceau ( 70), sur cette di-
rection pour transmettre une première partie de ce faisceau suivant cette première direction et pour
réfléchir une seconde partie de ce faisceau sui-
vant une seconde direction; un moyen ( 72) sur cette première direction pour orienter cette première partie de ce faisceau suivant une troisième direction vers la cible et pour modifier la polarisation de cette première partie de ce faisceau transmis suivant la troisième
direction, et pour orienter cette partie du fais-
ceau réfléchie par la cible suivant cette première direction et pour, en outre, modifier la polarisation de cette partie du faisceau réfléchie par la cible; un moyen ( 50) sur cette première direction, sensible à la polarisation de cette première partie du faisceau, pour transmettre cette première partie du faisceau, et sensible à la polarisation de cette partie du faisceau réfléchie par la cible, modifiée par ce moyen de modification ( 72) pour réfléchir cette partie réfléchie du faisceau par la cible, suivant une quatrième direction; un mélangeur de faisceaux ( 76) pour produire
un faisceau combiné à partir de cette seconde par-
tie du faisceau et de cette partie du faisceau ré-
fléchie par la cible, sur cette trajectoire, et
pour diriger ce faisceau suivant une cinquième di-
rection; et un moyen de détection ( 64) sensible à ce
faisceau combiné sur cette cinquième direction.
Système de radar à laser selon la
revendication 19, dans lequel ce moyen d'orienta-
tion et de modification ( 50) comprend; un premier déflecteur de faisceau optique ( 10 c), sensible à un premier faisceau cohérent de
rayonnement optique avec une première polarisa-
tion linéaire, pour défléchir ce premier faisceau dans une première surface plane; un second déflecteur de faisceau optique ( 10 d), sensible à un second faisceau cohérent de
rayonnement optique d'une seconde polarisation li-
néaire orthogonale à cette première polarisation linéaire, pour défléchir ce second faisceau dans
une seconde surface plane orthogonale à cette pre-
mière surface plane; un premier moyen ( 40) pour transformer la polarisation linéaire du faisceau cohérent de rayonnement de quatre- vingt dix degrés un troisième déflecteur de faisceau optique ( 10 e), sensible à un troisième faisceau cohérent
de rayonnement optique avec cette seconde polarisa-
tion linéaire, pour défléchir ce troisième fais-
ceau dans cette seconde surface plane; un quatrième déflecteur de faisceau optique (l Of), sensible à un quatrième faisceau cohérent
de rayonnement optique avec cette première polari-
sation linéaire, pour défléchir ce quatrième fais-
ceau dans cette surface plane; et un second moyen ( 42) pour transformer la polarisation du faisceau cohérent de rayonnement optique, entre des polarisations linéaire et cxr-15 culaire;
tous ces constituants étant disposés dans cet or-
dre suivant un axe optique commun.
21 Système de radar à laser selon la
revendication 20, dans lequel ce moyen de trans-
formation ( 40) comprend un "rotateur" de polarisa-
tion à 90 .
22 Système de radar à laser selon la
revendication 21, dans lequel ce rotateur de pola-
risation comprend une lame demi-onde.
23 Système de radar à laser selon la revendication 20, dans lequel ce second moyen de
transformation ( 42) comprend une lame quart-d'onde.
24 Système de radar à laser selon la revendication 20, dans lequel chacun de ces moyens de déflexion ( 10 c,) comprend: un élément de cellule à cristal liquide avec une première fenêtre ( 12) ayant une électrode commune ( 16), une seconde fenêtre ( 14) ayant une collection d'électrodes ( 18) en forme de bandes ( 181, 182,) parallèles, isolées électriquement, et une couche ( 20) de molécules de cristal liquide, intermédiaire entre la première ( 12) et la seconde ( 14) fenêtres; et un moyen ( 52) pour coupler individuellement
une série de signaux de commande entre cette collec-
tion d'électrodes ( 18) en bande et cette électrode commune ( 16), pour créer sélectivement des variations locales, de l'indice de réfraction de cette couche de
cristal liquide ( 20).
25 Système de radar à laser selon la re-
vendication 24, dans lequel cette électrode commune ( 16) est transparente à la lumière ayant la longueur
d'onde de ces faisceaux optiques.
26 Système de radar à laser selon la re-
vendication 24, dans lequel cette collection d'élec-
trodes en bande ( 18), est transparente à la lumière
ayant la longueur d'onde desdits faisceaux optiques.
27 Dispositif à réseau de phase pour
l'orientation d'un faisceau optique suivant deux di-
rections, caractérisé en ce qu'il comprend;
un premier moyen de déflexion ( 10 c, 10 d) sen-
sible à des faisceaux de rayonnement optique cohé-
rent avec une première et seconde polarisation liné-
aires, orthogonales entre elles, pour défléchir ces faisceaux dans une première et seconde directions orthogonales entre elles;
un second moyen de déflexion ( 10 e, 10 f) iden-
tique à ce premier moyen de déflexion ( 10 c, 10 Qd) et
un moyen ( 40) pour transformer la polarisa-
tion d'un faisceau cohérent de rayonnement optique entre des polarisations linéaire et circulaire,
tous ces moyens étant disposés dans cet ordre sui-
vant un axe optique commun.
FR919114958A 1990-12-03 1991-12-03 Dispositif a reseau de phase, pour l'orientation d'un faisceau optique suivant deux directions et systeme radar le comportant. Expired - Lifetime FR2674035B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/621,706 US5126869A (en) 1990-12-03 1990-12-03 Two-dimensional, phased-array optical beam steerer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2674035A1 true FR2674035A1 (fr) 1992-09-18
FR2674035B1 FR2674035B1 (fr) 1994-10-21

Family

ID=24491292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR919114958A Expired - Lifetime FR2674035B1 (fr) 1990-12-03 1991-12-03 Dispositif a reseau de phase, pour l'orientation d'un faisceau optique suivant deux directions et systeme radar le comportant.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5126869A (fr)
JP (2) JP3267650B2 (fr)
FR (1) FR2674035B1 (fr)
GB (1) GB2250605B (fr)

Families Citing this family (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5877876A (en) * 1992-10-09 1999-03-02 Apeldyn Corporation Diffractive optical switch with polarizing beam splitters
US5451969A (en) * 1993-03-22 1995-09-19 Raytheon Company Dual polarized dual band antenna
US5650835A (en) * 1993-09-03 1997-07-22 Hughes Electronics Reconfigurable optical beam splitter and method
US5440654A (en) * 1993-12-30 1995-08-08 Raytheon Company Fiber optic switching system
GB2286058A (en) * 1994-01-21 1995-08-02 Sharp Kk Switchable holographic apparatus
US6704474B1 (en) 1994-05-24 2004-03-09 Raytheon Company Optical beam steering system
US5485538A (en) * 1994-06-30 1996-01-16 The Whitaker Corporation Bidirectional wavelength division multiplex transceiver module
US6437762B1 (en) * 1995-01-11 2002-08-20 William A. Birdwell Dynamic diffractive optical transform
US5731790A (en) * 1995-11-02 1998-03-24 University Of Central Florida Compact optical controller for phased array systems
US5726723A (en) * 1996-01-31 1998-03-10 Technology Research International Corporation Sub-twisted nematic liquid crystal display
US5943159A (en) * 1996-05-14 1999-08-24 Zhu; Tom Yuxin Method and apparatus for optical beam steering
US6028656A (en) * 1996-10-09 2000-02-22 Cambridge Research & Instrumentation Inc. Optical polarization switch and method of using same
US5801798A (en) * 1996-12-23 1998-09-01 Motorola, Inc. Fast speed liquid crystal phase spatial light modulator for enchanced display resolution
US5801799A (en) * 1996-12-23 1998-09-01 Motorola, Inc. Multi-directional liquid crystal phase spatial light modulator for enchanced display resolution
US6147741A (en) * 1997-02-25 2000-11-14 Motorola, Inc. Digital scanner employing recorded phase information and method of fabrication
US6172777B1 (en) 1997-09-23 2001-01-09 Lsa, Inc. Optical interconnection for holographic memories and method for using the same
CN1096004C (zh) 1997-11-05 2002-12-11 朱润枢 相控阵光学装置
JP2003511965A (ja) * 1999-10-08 2003-03-25 ヒューズ・エレクトロニクス・コーポレーション 再構成可能なレーザ通信端末
US6388730B1 (en) * 1999-11-19 2002-05-14 Corning Incorporated Lateral field based liquid crystal electro-optic polarizer
US6765644B1 (en) * 2000-03-01 2004-07-20 Raytheon Company Broadband optical beam steering system and method
US6552321B1 (en) 2000-09-01 2003-04-22 Raytheon Company Adaptive spectral imaging device and method
US6490076B2 (en) 2001-01-11 2002-12-03 Hrl Laboratories, Llc Optical phased array for depolarized optical beam control
DE10102723A1 (de) * 2001-01-22 2002-08-22 Zeiss Carl Strahlablenker, Schaltanordnung mit Strahlablenkern sowie Verfahren zum wahlweisen Verknüpfen von Anschlüssen für optische Signale
US6643054B1 (en) 2001-01-22 2003-11-04 Carl-Zeiss-Stiftung Beam deflector, switching system comprising beam deflectors as well as method for selectively coupling terminals for optical signals
GB0121308D0 (en) 2001-09-03 2001-10-24 Thomas Swan & Company Ltd Optical processing
US6809307B2 (en) * 2001-09-28 2004-10-26 Raytheon Company System and method for effecting high-power beam control with adaptive optics in low power beam path
US6849841B2 (en) * 2001-09-28 2005-02-01 Raytheon Company System and method for effecting high-power beam control with outgoing wavefront correction utilizing holographic sampling at primary mirror, phase conjugation, and adaptive optics in low power beam path
JP4382317B2 (ja) * 2001-12-06 2009-12-09 シチズンホールディングス株式会社 液晶可変波長フィルタ装置
JP4717087B2 (ja) * 2002-01-31 2011-07-06 シチズンホールディングス株式会社 光偏向装置
JP4084203B2 (ja) * 2002-01-31 2008-04-30 シチズンホールディングス株式会社 光偏向装置
US6792028B2 (en) * 2002-03-22 2004-09-14 Raytheon Company Method and laser beam directing system with rotatable diffraction gratings
JP4021697B2 (ja) * 2002-04-09 2007-12-12 株式会社リコー 光路偏向素子、光路偏向装置、画像表示装置及び光路偏向素子の駆動方法
JP2005286466A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Kddi Corp 光空間伝送システム
US7215472B2 (en) * 2004-08-12 2007-05-08 Raytheon Company Wide-angle beam steering system
US7245257B1 (en) * 2004-08-13 2007-07-17 Lockheed Martin Corporation Optimization of radar antenna switching hybrid in response to operating frequency
US7057787B2 (en) * 2004-10-29 2006-06-06 Northrop Grumman Corporation Architecture for large-FOR EO-crystal-based agile beam steering
KR20080034456A (ko) * 2005-07-08 2008-04-21 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 광의 형상 및 방향 제어
WO2007054908A2 (fr) * 2005-11-14 2007-05-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Procede et systeme pour decaler au moins un spot lumineux avec un modulateur de phase
JP4986582B2 (ja) * 2006-11-15 2012-07-25 シチズンホールディングス株式会社 液晶光変調素子、液晶光変調装置、および液晶光変調素子の駆動方法
CN101021597B (zh) * 2007-02-16 2010-05-26 浙江大学 微小相位延迟量光延迟线阵列开关
US8059254B1 (en) 2008-06-04 2011-11-15 Raytheon Company Transparent heatsink/structure/interconnect for tiling space based optical components
JP5246267B2 (ja) * 2008-11-17 2013-07-24 日本電気株式会社 通信システム及び受信装置
US8982313B2 (en) * 2009-07-31 2015-03-17 North Carolina State University Beam steering devices including stacked liquid crystal polarization gratings and related methods of operation
EP2494406A1 (fr) * 2009-10-30 2012-09-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Dispositif d'orientation de faisceau
FR2959828B1 (fr) * 2010-05-05 2013-07-12 Astrium Sas Dispositif de mesure altimetrique
US8200055B2 (en) * 2010-07-19 2012-06-12 Harish Subbaraman Two-dimensional surface normal slow-light photonic crystal waveguide optical phased array
US8362410B2 (en) 2010-07-26 2013-01-29 Raytheon Company Source-independent beam director and control system for a high-energy electromagnetic radiation source
US8553225B2 (en) 2010-07-29 2013-10-08 Raytheon Company Bandwidth tunable spectroscopic device
US8830139B2 (en) 2010-08-13 2014-09-09 Raytheon Company Integrated window for a conformal hybrid EO/RF aperture
US8963789B2 (en) * 2010-08-13 2015-02-24 Raytheon Company Conformal hybrid EO/RF aperture
JP2013545124A (ja) * 2010-10-01 2013-12-19 レイセオン カンパニー 高充填比電子ビームステアリング
US8294879B2 (en) 2010-11-15 2012-10-23 Raytheon Company Multi-directional active sensor
NZ702327A (en) 2012-05-24 2016-03-31 Raytheon Co Liquid crystal control structure, tip-tilt-focus optical phased array and high power adaptive optic
US9476981B2 (en) 2013-01-08 2016-10-25 Massachusetts Institute Of Technology Optical phased arrays
EP3388892A1 (fr) * 2013-01-08 2018-10-17 Massachusetts Institute Of Technology Réseaux à commande de phase optique
EP3004979B1 (fr) 2013-05-24 2019-01-16 Raytheon Company Dispositif à matrice à cristaux liquides à optique adaptative ayant des résistances formées en grecque
US9575341B2 (en) * 2014-06-28 2017-02-21 Intel Corporation Solid state LIDAR circuit with waveguides tunable to separate phase offsets
JP2016090717A (ja) * 2014-10-31 2016-05-23 日本電気硝子株式会社 液晶光学素子及び液晶光学素子アレイ
DE102014223900A1 (de) * 2014-11-24 2016-05-25 Conti Temic Microelectronic Gmbh Fahrzeug-Umfeld-Abtastung mittels eines phasengesteuerten Lasers
EP3451931A1 (fr) * 2016-05-27 2019-03-13 Schafer Aerospace, Inc. Système et procédé de communications laser d'espace libre par satellite à grande vitesse utilisant une commande de gain automatique
JP6833449B2 (ja) * 2016-10-27 2021-02-24 パイオニア株式会社 測定装置および測定方法
JP6953754B2 (ja) * 2017-03-17 2021-10-27 凸版印刷株式会社 レーザ走査装置
CN110691983A (zh) * 2017-03-20 2020-01-14 威力登激光雷达有限公司 具有结构光及集成照明和检测的基于lidar的3-d成像
JP6858045B2 (ja) * 2017-03-24 2021-04-14 スタンレー電気株式会社 光走査装置
JP7024212B2 (ja) * 2017-05-23 2022-02-24 凸版印刷株式会社 距離測定装置
US10261181B2 (en) * 2017-06-20 2019-04-16 National Chung Shan Institute Of Science And Technology Laser radar system capable of active polarization
JP6933025B2 (ja) * 2017-07-14 2021-09-08 凸版印刷株式会社 距離測定装置
JP6988225B2 (ja) * 2017-07-24 2022-01-05 凸版印刷株式会社 レーザ走査装置
JP7031160B2 (ja) * 2017-07-31 2022-03-08 凸版印刷株式会社 距離測定装置
US10564504B2 (en) * 2017-11-30 2020-02-18 Palo Alto Research Center Incorporated Liquid-crystal variable retarder using liquid crystal cells of differing thicknesses
US10663346B2 (en) 2017-12-29 2020-05-26 Palo Alto Research Center Incorporated Method and apparatus for transforming uniformly or non-uniformly sampled interferograms to produce spectral data
US10983338B2 (en) 2017-12-29 2021-04-20 Palo Alto Research Center Incorporated Exit-pupil expander used distribute light over a liquid-crystal variable retarder
KR102526760B1 (ko) * 2018-02-19 2023-04-27 삼성전자주식회사 빔 편향기 및 이를 포함하는 3차원 디스플레이 장치
KR102501470B1 (ko) * 2018-02-19 2023-02-20 삼성전자주식회사 빔 편향기 및 이를 구비하는 홀로그래픽 입체 영상 표시 장치
EP3627175B1 (fr) * 2018-09-19 2020-07-22 Sick Ag Détecteur optoélectronique et procédé de déviation d'un faisceau lumineux
CA3125618C (fr) 2020-07-21 2023-05-23 Leddartech Inc. Dispositif de pointage de faisceau, en particulier pour des systemes lidar
US11567179B2 (en) * 2020-07-21 2023-01-31 Leddartech Inc. Beam-steering device particularly for LIDAR systems
EP4185894A4 (fr) 2020-07-21 2024-07-24 Leddartech Inc Systèmes et procédés pour lidar grand angle faisant appel à une optique de grossissement non uniforme
US20240072892A1 (en) * 2021-01-05 2024-02-29 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Optical signal emitting direction control apparatus and optical signal emitting direction control method
WO2023224662A2 (fr) * 2022-01-20 2023-11-23 Sri International Système de communication optique en espace libre comprenant un télescope à réseau à commande de phase optique

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4270862A (en) * 1979-01-29 1981-06-02 Sperry Corporation Magneto-optic light deflector system
FR2541784A1 (fr) * 1983-02-25 1984-08-31 Thomson Csf Dispositif de deflexion statique d'un faisceau infra-rouge
WO1989001647A1 (fr) * 1987-08-19 1989-02-23 Hughes Aircraft Company Deflecteur de lumiere commande en phase

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2500380A1 (de) * 1975-01-07 1976-07-08 Siemens Ag Verfahren zur hochaufloesenden nichtmechanischen lichtstrahlablenkung
US4937539A (en) * 1987-08-19 1990-06-26 Hughes Aircraft Company Phased array for optical beam control
EP0307244A1 (fr) * 1987-09-11 1989-03-15 BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company Commutateur spatial optique
US4813766A (en) * 1988-03-02 1989-03-21 Raytheon Company Optical time delay apparatus
US4964701A (en) * 1988-10-04 1990-10-23 Raytheon Company Deflector for an optical beam
US5018835A (en) * 1989-01-03 1991-05-28 Raytheon Company Deflector for an optical beam including refractive means
JP2801257B2 (ja) * 1989-04-07 1998-09-21 シチズン時計株式会社 光ビーム走査装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4270862A (en) * 1979-01-29 1981-06-02 Sperry Corporation Magneto-optic light deflector system
FR2541784A1 (fr) * 1983-02-25 1984-08-31 Thomson Csf Dispositif de deflexion statique d'un faisceau infra-rouge
WO1989001647A1 (fr) * 1987-08-19 1989-02-23 Hughes Aircraft Company Deflecteur de lumiere commande en phase

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001099933A (ja) 2001-04-13
JP3267650B2 (ja) 2002-03-18
GB2250605A (en) 1992-06-10
US5126869A (en) 1992-06-30
GB9123746D0 (en) 1992-01-02
JPH04269725A (ja) 1992-09-25
FR2674035B1 (fr) 1994-10-21
JP3367940B2 (ja) 2003-01-20
GB2250605B (en) 1995-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2674035A1 (fr) Dispositif a reseau de phase, pour l'orientation d'un faisceau optique suivant deux directions et systeme radar le comportant.
US11555923B2 (en) LIDAR system with speckle mitigation
EP0472709B1 (fr) Dispositif de creation de retards optiques et application a un systeme de commande optique d'une antenne a balayage
US12038511B2 (en) Precisely controlled chirped diode laser and coherent LIDAR system
US5253033A (en) Laser radar system with phased-array beam steerer
US20060227317A1 (en) Efficient lidar with flexible target interrogation pattern
CN106169688B (zh) 基于调谐激光器的高速、大角度光束扫描方法及装置
CN113156459B (zh) 一种tof深度传感模组和图像生成方法
EP0287444B1 (fr) Dispositif de commande optique d'une antenne à balayage
US6388815B1 (en) Device and method for producing optically-controlled incremental time delays
JPH0237565B2 (fr)
FR2628223A1 (fr) Appareil de temporisation optique et dispositif de formation d'un faisceau optique a reseau en phase en comportant application
Riza Transmit/receive time-delay beam-forming optical architecture for phased-array antennas
Schweinsberg et al. Demonstration of a slow-light laser radar
Anderson et al. Optically produced true-time delays for phased antenna arrays
Anderson et al. Optical true time delay for phased-array antennas: demonstration of a quadratic White cell
Rader et al. Demonstration of a linear optical true-time delay device by use of a microelectromechanical mirror array
EP3657224B1 (fr) Dispositif de ligne à retard optique fixe ou variable
Schwemmer et al. Holographic optical elements as scanning lidar telescopes
US4504122A (en) System and method for time sharing laser system which also generates a local oscillator signal
Colice et al. Holographic method of cohering fiber tapped delay lines
CN109683355B (zh) 光学设备
US20230314611A1 (en) Techniques for equalizing powers of multiple local oscillator beams using optical attenuators
Zhou et al. Butler matrix enabled multi-beam optical phased array for two-dimensional beam-steering and ranging
Riza Three-dimensional optical time delay units for radar