中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所信息傳輸與探測技術(shù)重點實驗孫建鋒研究員團隊提出了空間激光通信矢量光學(xué)相控陣波束新概念，采用矢量相位控制代替標量相位控制，成功實現(xiàn)將光學(xué)相控陣的單元數(shù)目降低到數(shù)百級，并率先完成矢量相控陣光學(xué)多維空間激光通信技術(shù)原理的實驗驗證，使光學(xué)相控激光通信技術(shù)成為可能。相關(guān)研究成果以“Multi-dimensional and large-sized optical phased array for space laser communication”為題發(fā)表于Optics Express。 BkXv4|UE
 
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標量相控陣要求單元尺寸足夠小，且單元間距小于半個工作波長；對于空間激光通信中對發(fā)射光束的大掃描角和高增益的需求，需要大數(shù)目的陣元，極大增加了系統(tǒng)復(fù)雜度和實現(xiàn)難度。 IXa~,a H71  
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矢量光學(xué)相控陣利用厘米級大尺寸陣元稀疏排列，采用tip/tilt/piston（TTP）三維度相控，創(chuàng)造性地發(fā)展了自主的光學(xué)相控陣原理。在等效光學(xué)孔徑200mm條件下，將2維相控單元數(shù)從百億級降低到幾百級，在大偏轉(zhuǎn)角的情況下仍能夠獲得較高的增益，光學(xué)相控陣在工程實現(xiàn)上成為可能。 S^pb9~  
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本項工作從可用掃描角度，光學(xué)增益及可分辨點數(shù)三個方面與傳統(tǒng)光學(xué)相控陣性能進行對比。數(shù)值仿真和實驗驗證結(jié)果表明，在同樣的條件下，多維大尺寸光學(xué)相控陣的可用掃描角度遠大于傳統(tǒng)一維相控陣，可分辨點數(shù)高出近4個數(shù)量級。2*2陣列空間光束在±20mrad掃描范圍內(nèi)不同角度下發(fā)射相位鎖定效率均優(yōu)于74%，發(fā)射增益高于80.40 dB，這是傳統(tǒng)相控陣角度的112.4倍。 '1b 1N5~  
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本研究工作將顯著提高空間通信帶寬和組網(wǎng)能力，實現(xiàn)激光通信終端的小型化、輕量化，使我國空間激光通信技術(shù)達到世界領(lǐng)先水平。 ?;