Формирование пространственного спектра (диаграммы направленности) в зоне френеля объектов с помощью линзовых и зеркальных систем. Часть 3. Струков И.Ф. - 4 стр.

                                                        4


                                   Л А БО Р А Т О Р Н А Я Р А БО Т А № 4

Ф О РМИ Р О В А Н И Е П РО С Т Р А Н С Т В Е Н Н О Г О С П Е К Т Р А (Д И А Г РА ММ
Н А П Р А В Л Е Н Н О С Т И ) В З О Н Е Ф Р Е Н Е Л Я О БЪ Е К Т О В С П О МО Щ ЬЮ
Л И Н З О В Ы Х И З Е Р К А Л ЬН Ы Х С И С Т Е М
     Ц ел ь работы : И сследов а ни е в озмож ности форми ров а ни я простра нств енного
спек тра в фок а льной плоск ости ли нзов ых и зерк а льных си стем при облу чени и
объек та плоск ой и ли сф ери ческ ой в олной.4.1. К оэфф и ци ент пропу ск а ни я
ли нзов ых си стем
     В ла бора торной ра боте № 3 было пок а за но (3.28), что простра нств енный
спек тр в ходног   о си г на ла мож но сформи ров а ть слоем простра нств а [5-6, 10].
О снов ные недоста тк и та к ог о способа за к люча ются в том, что:
1) Ра сстоя ни е до обла сти форми ров а ни я спек тра пропорци она льно к в а дра ту
ма к си ма льног о ра змера DMAX в ходног          на ла и при больши х D / λ , ок а зыв а ется
                                              о си г
зна чи тельным (на при мер, для а нтенн к осми ческ и х ли ни й св я зи ):
                                z ≥ 2 ⋅ D 2 MAX / λ .                                                         (4.1)
2) С пек тробъек тов форми ру ется с к в а дра ти чными фа зов ыми и ск а ж ени я ми
                                                       (x2 + y2 )
                                         ϕ(x, y) = k ⋅            .                                           (4.2)
                                                         2⋅ z
3) Протя ж ённость простра нств енног        о спек тра ок а зыв а ется зна чи тельной.
Н а при мердля пря моу г  ольной и злу ча ющей а перту ры ( D1 ⋅ D2 ) на г   ра ни це да льней
зоны (4.1) ра змеры основ ног     о лепестк а Д Н на ну лев ом у ров не в соотв етств и и с
(3.44) соотв етств енно ра в ны
                                                         2⋅λ
                    2 ⋅ ∆y0 = 4 ⋅ D2 ,         2 ⋅ ∆x0 =      ⋅ z = 4 ⋅ D1 .
                                                          D1
     О дна к о эти недоста тк и мож но у стра ни ть, если для реа ли за ци и Ф у рье
преобра зов а ни й поля объек тов и спользов а ть ли нзов ые и ли зерк а льные си стем ы
[1-2, 5, 10]. Пок а ж ем это. Пу сть и меется ли нза , обра зов а нна я дв у мя сла бо
и ск ри в лёнными пов ерхностя ми Z1 ( x, y ) и Z 2 ( x, y ) , на к отору ю слев а па да ет
                                     •
элек трома г   ни тное поле U n ( x, y ) - ри с.4.1. Е сли толщи на ли нзы (d1 + d 2 )
у дов летв оря ет при бли ж ени ю тени (тонк а я ли нза ), то в соотв етств и и с (3.35)
си г на л на в ыходе ли нзы при Z = (d1 + d 2 ) при обрета ет ли шь за па здыв а ни е по
ф а зе и ра в ен
     •            •            •     •
    U ( x, y ) = U n ( x, y) ⋅ T 12 ⋅ T 21 ⋅ exp[ j ⋅ k ⋅ [ z1 + ( z2 − z1) ⋅ n + ( d1 + d 2 − z2 )]]     .
                                                                                                              (4.3)
О тк у да к оэффи ци ент пропу ск а ни я ли нзы ра в ен
                        •           •              •
                       T ( x, y) = T 12 ( x, y ) ⋅ T 21( x, y) ⋅ exp[ j ⋅ k ⋅ ( n − 1) ⋅ ( z1 − z2 )] ,       (4.4)