液晶光学相控阵天线概述

液晶光学相控阵天线主要包括液晶光学相控阵和波束控制器（以下简称波控器）两部分。液晶光学相控阵是波束偏转控制的执行单元，波控器是波束偏转控制的控制单元，两者配合完成波束的灵巧控制。液晶光学相控阵天线系统框图如图3.1所示。该系统由波控器、液晶光学相控阵（液晶移相器）、控制中心以及激光光源、起偏器、检偏器等辅助光学模块组成，其中控制中心由PC及其接口模块组成。

图3.1　液晶光学相控阵天线系统框图

上位机（控制中心）根据预偏转角度生成对应的电压数据，之后将该数据通过FPGA控制USB芯片传送至内存，然后FPGA将该数据从内存中读出并转发至液晶移相器，液晶移相器上的液晶驱动芯片再将波控器传送过来的电压数据进行解码，最后将该数据转换为对应每根电极上的PWM电压值。不同电极的电压值将会改变对应位置上液晶的相位分布，从而实现对入射激光束进行相移调制，使得出射激光束在远场处发生偏转。其波控器的控制流程如图3.2所示。(www.xing528.com)

图3.2　波控器控制流程

波控器上电后，系统首先完成各个模块的初始化工作，之后一直等待上位机发送波控数据。当上位机发送波控数据时，波控器将其存入RAM中，并判断是否存完上位机发送过来的波控数据，如果存完，就将其加载到对应的液晶移相器驱动模块上，最后将其加载至液晶移相器对应的各个光栅上。