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摘要：本发明公开了一种具有平坦输出强度的片上光学相控阵扫描器。本发明是激光器光源信号通过I0端口输入波导芯片；经过多级3dB功分器将功率等分到各根波导，每根波导利用独立的相位调制器控制波导间的相位差；之后各根波导路径的光场进入发射天线，特点在于天线由弯曲波导阵列构成，其中上半区的弯曲波导和下半区的弯曲波导呈中心对称分布，发射光远场发生干涉，可以形在不同偏转角度上具有峰值强度一致的光场分布。本发明有效解决了传统光学相控阵光束的峰值强度随着扫描角度增大迅速衰减的问题，能够满足宽视场角扫描的激光雷达、自由空间光通信等应用需求。

主权项：1.一种具有平坦输出强度的片上光学相控阵扫描器，其特征在于由如下部分构成：输入端口1、n级3dB功分器2、相位调制器3、弯曲波导4、输出端口5；输入端口1与多级3dB功分器2相连接，n级3dB功分器2的每个输出路径与相位调制器3一端相连接；相位调制器3的另一端通过波导进入弯曲波导4区域；弯曲波导4末端经输出端口5出射；通过在波导路径中放置弯曲波导4，通过弯曲波导4调节光场的远场强度分布，使其衍射强度峰值所在的角度偏离对称轴；激光器输入光源信号I0通过输入端口1输入，经过n级3dB功分器2进行分束，能够将输入光源信号I0等分至2n个路径，n级3dB功分器2的每个输出路径与波导相连；每个波导上都有相位调制器3用于控制波导间的相位差，之后各个波导路径的光场进入弯曲波导4区域，弯曲波导4末端波导方向与对称轴存在夹角，经输出端口5出射后，其远场能量最大值所在角度偏离对称轴，且上半区和下半区内波导远场能量最大值所在的角度关于对称轴对称，在两个最大值所在角度之间，各波导远场光场幅度和的平方几乎不随角度变化而变化；所述的输出端口5的各波导输出端面不与波导方向垂直并且处于同一输出平面内，其中各相邻波导输出端面中心间隔相等；光学相控阵的光束偏转角度与相邻波导间的相位差的关系如下：d·sinθ＝ΔΦ·λ2π1式1中，d为输出端口5处相邻波导中心间隔，θ为光束偏转方向与对称轴间的夹角，ΔΦ为所述输出端口5处相邻波导间的相位差，λ为工作波长；传输波导路径上的相位变化的表达式如下： 式2中,λ为工作波长，Δneffi为相位调制器3引起的第i路和第i-1路波导折射率差，Li为第i路波导的相位调制器的调制长度；光束的远场偏转角由相邻波导间相位差ΔΦ所决定，而远场发射峰强度最大值则是由各波导远场光场幅度和的平方曲线决定；远场光强分布表达式如下： 不同相位差ΔΦ对应的远场光强最大值所在的角度θ不同，由式1确定；在偏转角θ处的光强表达式如下： 式3中，为第i路波导在所述输出端口5处的复振幅，式3中Aiα为第i路波导出射光远场幅度随角度α变化的函数，ΔΦ为输出端口5处相邻波导间的相位差。

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