JP4555218B2 - 光制御型反射鏡アンテナ装置 - Google Patents
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Description
図1は、この発明の実施の形態1に係る光制御型反射鏡アンテナ装置を示す概略構成図である。図1に示す光制御型反射鏡アンテナ装置は、光波を発生する光波発生手段1と、光波発生手段1からの光波に基づいて放射される光波を空間的にサンプリングして出力する、光技術を適用したビーム形成回路と、ビーム形成回路から出力される複数の光波をそれぞれ無線信号に光電変換する光電変換手段61,・・・,6Nと、光電変換手段61,・・・,6Nから出力される複数の無線信号をそれぞれ空間に放射する複数の一次放射器71,・・・,7Nと、複数の一次放射器71,・・・,7Nから放射された電波を反射して空間に放射するパラボラ反射鏡13とを備えている。
光波発生手段1から発生した光波は、光波分配手段2により2つの光波に分配される。一方の光波は、光周波数シフタ3により、光波の周波数から入力される無線信号の周波数だけ偏移させた周波数を有する第1の光波5を発生する。このとき、無線信号が光波に外部変調される。第1の光波5は、第1の放射手段4により放射され、第1の変換手段6により偏向分離され、第2の変換手段7により所定の一次放射器励振分布に対応した光振幅位相分布を有する光波8に変換して放射される。このとき、所定の一次放射器励振分布に対応した光振幅位相分布は、演算手段16により演算され、制御手段15により第2の変換手段7へ制御信号が送られる。
図2は、この発明の実施の形態2に係る光制御型反射鏡アンテナ装置を示す概略構成図である。図2に示す実施の形態2に係る光制御型反射鏡アンテナ装置において、図1に示す実施の形態1に係る光制御型反射鏡アンテナ装置と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。図2に示す実施の形態2に係る光制御型反射鏡アンテナ装置が、図1に示す実施の形態1に係る光制御型反射鏡アンテナ装置と異なる点は、第2の放射手段10から放射された光波11の位相を可変させる第5の変換手段17をさらに備え、第5の変換手段17は、第2の放射手段10から放射される光波11の位相を複数の一次放射器71,・・・,7Nに対応して変化して複数の一次放射器71,・・・,7Nの励振分布を補正するようになされている点である。
光波発生手段1から発生した光波は、光波分配手段2により2つの光波に分配される。一方の光波は、光周波数シフタ3により、光波の周波数から入力される無線信号の周波数だけ偏移させた周波数を有する第1の光波5を発生する。このとき、無線信号が光波に外部変調される。第1の光波5は、第1の放射手段4により放射され、第1の変換手段6により偏向分離され、第2の変換手段7により所定の一次放射器励振分布に対応した光振幅位相分布を有する光波に変換して放射される。このとき、所定の一次放射器励振分布に対応した光振幅位相分布は、演算手段16により演算され、制御手段15により第2の変換手段7へ制御信号が送られる。
図3は、この発明の実施の形態3に係る光制御型反射鏡アンテナ装置を示す概略構成図である。図3に示す実施の形態3に係る光制御型反射鏡アンテナ装置において、図2に示す実施の形態2に係る光制御型反射鏡アンテナ装置と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。図3に示す実施の形態3に係る光制御型反射鏡アンテナ装置が、図2に示す実施の形態2に係る光制御型反射鏡アンテナ装置と異なる点は、第2の放射手段10により放射された光波11が、第3の変換手段9を介して第5の変換手段17によりその位相が可変される点である。
図4は、この発明の実施の形態4に係る光制御型反射鏡アンテナ装置を示す概略構成図である。図4に示す実施の形態4に係る光制御型反射鏡アンテナ装置において、図1乃至図3に示す実施の形態1ないし3に係る光制御型反射鏡アンテナ装置と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。図4に示す実施の形態4に係る光制御型反射鏡アンテナ装置は、光波発生手段として、ビームθ1の光波発生手段1a、ビームθ2の光波発生手段1b、ビームθ3の光波発生手段1cを備え、各光波発生手段に対応してビームθ1のビーム形成回路18a、ビームθ2のビーム形成回路18b、ビームθ3のビーム形成回路18cを備えている。さらに、各ビーム形成回路18a,18b,18cから出力される複数の異なる周波数の光波を合成することで複数の異なる周波数のビームを形成する合成手段81,・・・,8Nを備え、光電変換手段61,・・・,6Nにより、合成手段81,・・・,8Nを介した各周波数の光波をそれぞれ無線信号に光電変換するようになされている。なお、14a,14b,14cは、パラボラ反射鏡13から空間に放射されるビーム方向θ1、ビーム方向θ2、ビーム方向θ3を示している。
ビームθ1の光波発生手段1a、ビームθ2の光波発生手段1b、ビームθ3の光波発生手段1cから発生した光波は、ビームθ1のビーム形成回路18a、ビームθ2のビーム形成回路18b、ビームθ3のビーム形成回路18cにより所定の一次放射器励振分布に対応した光振幅位相分布が演算処理され、合成手段81、・・・、8Nにより各第4の変換手段12から出力される各々の周波数の光波が合成される。
Claims (2)
- 光波を発生する光波発生手段と、
前記光波発生手段から発生した光波を分配する光波分配手段と、
前記光波分配手段から分配された光波の周波数から入力される無線信号の周波数だけ偏移させた周波数を有する光波を発生する光周波数シフタと、
前記光周波数シフタからの光波を放射する第1の放射手段と、
前記第1の放射手段から放射される光波を偏向分離する第1の変換手段と、
前記第1の変換手段から放射される光波を所定の一次放射器励振分布に対応した光振幅位相分布を有する光波に変換して放射する第2の変換手段と、
前記光波分配手段から分配された光波を放射する第2の放射手段と、
前記第2の変換手段から放射される光波と前記第2の放射手段から放射される光波とを合成して放射する第3の変換手段と、
前記第3の変換手段から放射される光波を空間的にサンプリングし出力する第4の変換手段と、
前記第4の変換手段から出力される複数の光波をそれぞれ無線信号に光電変換して出力する光電変換手段と、
前記光電変換手段から出力される複数の無線信号をそれぞれ空間に放射する複数の一次放射器と、
前記複数の一次放射器から放射された電波を反射して空間に放射するパラボラ反射鏡と、
前記第2の放射手段から放射された光波の位相を可変させる第5の変換手段と、
を備え、
前記第5の変換手段は、前記第2の放射手段から放射される光波の位相を前記複数の一次放射器に対応して変化して前記複数の一次放射器の励振分布を補正する
ことを特徴とする光制御型反射鏡アンテナ装置。 - 請求項1に記載の光制御型反射鏡アンテナ装置において、
前記第4の変換手段から出力される複数の異なる周波数の光波を合成することで複数の異なる周波数のビームを形成する合成手段をさらに備え、
前記光電変換手段は、前記合成手段を介した各周波数の光波をそれぞれ無線信号に光電変換する
ことを特徴とする光制御型反射鏡アンテナ装置。
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