Liquid crystal (LC) phased arrays and gratings have been employed in optical switching and routing [1]. These diffractive optic elements are of great interest because they can be scaled up to a large number of elements and their optical properties can be electrically addressed with a low driving voltage. LC phase gratings have been achieved either by periodic addressing of pixels or by using periodically-modified structures. The latter approach leads to less reconfigurable devices but the addressing is simpler. In this paper we focus on optical phased arrays where the phase is varied either continuously or discretely and where the periodicity is induced by electrode configuration. We first describe a possible structure based on a conductive silicon wafer. We argue that this structure can induce either continuously or discretely varying arrays while applying single voltage to the array. In the second part we simulate the behaviour of such arrays. We base the simulation on a LC synthesized at the Military University of Technology, this high-birefringence nematic LC shows in a 4-µm thick cell a linear phase shift range of more than 3600 between 1.2 V and 1.8 V. We calculate the distribution of the LC molecule director and assess the performance of the array with respect to the applied voltage. Finally, the relevance of such technology for switchable phased arrays is discussed.
Badania nieniszczące materiałów w coraz większym stopniu wykorzystują przetworniki akustyczne oparte na technice szyku fazowanego 1D lub 2D w wersji piezokompozytowej. Specyficznym sposobem uniknięcia trudności, towarzyszących dotychczasowym realizacjom anten, związanych głównie z precyzyjnym wykonaniem dużej liczby elementarnych promienników, wymaganej dla utrzymania niskiego poziomu listków bocznych generowanego strumienia przy jednocześnie małych wymiarach całego przetwornika, jest wykorzystanie szyku stanowiącego dwuwymiarową strukturę obszarów o zmodyfikowanych parametrach materiałowych, bądź też inkluzji nowej fazy, osadzonych w materiale podłożowym akustycznej fali powierzchniowej. Układ wykorzystuje skrzyżowane prostopadle strumienie fal powierzchniowych generujących w wyniku spójnego rozpraszania w głąb podłoża fale objętościowe (poprzeczne i podłużne). W referacie zostanie przedstawiony model pozwalający na wyznaczenie charakterystyk kierunkowych promieniowania zaproponowanej anteny akustycznej, umożliwiający ich optymalizację realizowaną poprzez dobór geometrii struktury i projektowanie dynamicznych własności zmodyfikowanej powierzchni.
EN
Two-dimensional (2D) piezocomposite phased arrays transducers are most frequently used in nondestructive evaluation techniques. They offer a potential for focussing the ultrasound beam in both lateral directions, as well as steering the focused beam throughout a three-dimensional volume. A multi-element piezoelectric devices fabrication, is most frequently based on PZT material. It however suffers from difficulties associated mainly with the large number of microelements required. To circumvent the technological problems, an alternative method, has been developed previously in our group. It employs an array composed of periodic system of regions (clusters of impurity defects) with varying material parameters or, alternatively, altered phase inclusions, located at the surface of a SAW substrate. The treatment given in the paper, is based on using some terms of the classic array antennas. The results include calculation of acoustical beam profiles, irradiated from a monolithic array antenna. In the case of interest here, the coherent bulk wave excitation providing the phase shift required, is produced by a Rayleigh type wave propagating along a periodically modified surface.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.