Ohjaamalla säderyhmän yksikkösäteen vaihetta, optinen vaiheistettu ryhmäteknologia voi toteuttaa säteen isopisen tason rekonstruoinnin tai tarkan säätelyn. Sen etuna on järjestelmän pieni tilavuus ja massa, nopea vasteaika ja hyvä säteen laatu.
Optisen vaiheistetun antennijärjestelmän toimintaperiaatteena on siirtää (tai viivyttää) tietyn lain mukaisesti järjestetyn peruselementin signaalia asianmukaisesti antennijärjestelmän säteen taipuman aikaansaamiseksi. Edellä mainitun määritelmän mukaan optinen vaiheistettu antennijärjestelmä sisältää säteen emissioantennien laajakulmaisen säteenpoikkeutustekniikan ja antenniteleskooppien interferenssikuvaustekniikan kaukaisten kohteiden korkean resoluution kuvaamiseen.
Emission näkökulmasta optisen vaiheistetun antenniryhmän tehtävänä on ohjata lähetetyn antennisäteen vaihetta antenniryhmän säteen kokonaispoikkeaman tai vaihevirheen kompensoinnin toteuttamiseksi. Optisen vaiheistetun antenniryhmän perusperiaate on esitetty kuvassa 1. Kuva 1 (a) esittää epäkoherenttia synteettistä antenniryhmää, eli siinä on vain "antenniryhmä" ilman "vaiheistettua antenniryhmää". Kuva 1 (b) ~ (d) esittää optisen vaiheistetun antenniryhmän (eli koherentin synteettisen antenniryhmän) kolmea eri toimintatilaa.
Epäkoherentti synteesijärjestelmä suorittaa vain yksinkertaisen sädeantenniryhmän tehon superposition ilman sädeantenniryhmän vaiheen säätöä. Sen valonlähde voi olla useita eri aallonpituuksilla toimivia lasereita, ja kaukokentän pisteen koko määräytyy lähettävästä antenniryhmästä riippumatta antenniryhmän elementtien lukumäärästä, antenniryhmän ekvivalenttiaukosta ja sädeantenniryhmän käyttösuhteesta, joten sitä ei voida pitää vaiheistettuna antenniryhmänä sanan varsinaisessa merkityksessä. Epäkoherenttia synteesijärjestelmää on kuitenkin käytetty laajalti sen yksinkertaisen rakenteen, valonlähteen suorituskykyvaatimusten alhaisuuden ja suuren lähtötehon ansiosta.
Vastaanoton näkökulmasta optista vaiheistettua ryhmää käytetään etäisten kohteiden korkean resoluution kuvantamiseen (kuva 2). Se koostuu teleskooppiryhmästä, vaiheen hidastinryhmästä, säteen kombinaattorista ja kuvantamislaitteesta. Kohdelähteen kompleksinen koherenssi saadaan. Kohdekuva lasketaan Fanssert-Zernickin teoreeman mukaisesti. Tätä tekniikkaa kutsutaan interferenssikuvaustekniikaksi, ja se on yksi synteettisen apertuurin kuvantamistekniikoista. Järjestelmärakenteen näkökulmasta interferometrisen kuvantamisjärjestelmän ja vaiheistetun ryhmäemissiojärjestelmän rakenne on pohjimmiltaan sama, mutta optisen reitin lähetyssuunta molemmissa sovelluksissa on vastakkainen.
Julkaisun aika: 26.5.2023