Квазиоптический варьируемый светоделитель

Варьируемый светоделитель для использования с квазиоптическими пучками миллиметровых волн предназначен для направления и управления электромагнитной мощностью. Светоделитель состоит из круглой металлической пластинки, в которой вырезана периодическая матрица из прямоугольных щелей. Пластинка располагается таким образом, чтобы падающий пучок миллиметровых волн падал под углом 45° по отношению к поверхности пластинки. Поляризация падающего пучка параллельна поверхности пластинки. Когда ориентация пластинки такова, что электрическое поле является перпендикулярным к щелям (то есть электрическое поле направлено поперек меньшего размера щелей), пластинка передает почти 100% падающей мощности. Если пластинка поворачивается вокруг своей оси на 90° (сохраняя угол между падающим пучком и пластинкой, равный 45°) так, чтобы падающее электрическое поле было параллельно щелям, то пластинка передает 0% и отражает почти 100% падающей мощности под углом 90° по отношению к падающему пучку. Посредством варьирования угла поворота между 0 и 90° как отраженная, так и прошедшая мощности могут непрерывно варьироваться между значениями, составляющими 0 и 100% от падающей мощности. Светоделитель содержит устройство охлаждения для отведения от края металлической пластинки тепла, поглощенного из электромагнитных волн. Техническим результатом является обеспечение непрерывного варьирования отраженной и прошедшей мощности. 11 з.п. ф-лы, 12 ил.

 

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к способам и устройствам, предназначенным для направления и управления электромагнитной мощностью. Более конкретно, настоящее изобретение относится к варьируемому делителю мощности, светоделителям и т.д.

Описание уровня техники, к которой относится изобретение

Для разнообразных применений в настоящее время существует необходимость в системах и способах, предназначенных для направления и управления электромагнитной мощностью на высоких уровнях мощности и высоких частотах. Например, в настоящее время существует необходимость в осуществлении деления мощности пучков на волнах миллиметровых частот (30-300 гигагерц) с квазиоптическими гауссовыми пучками, переносящими мощности более чем 100-1000 киловатт. При квазиоптическом делении мощности миллиметровых волн известен из уровня техники варьируемый делитель мощности с проволочной сеткой, сконструированный обычно из плотно упакованной матрицы сильнонатянутых параллельных проводов. Варьируемый делитель мощности из проволочной сетки является обычной компонентой во многих квазиоптических системах миллиметровых волн. При низких уровнях мощности теплота, генерируемая в каждом проводе током, индуцированным падающим пучком, несущественна. При достаточно высоких уровнях мощности поглощенная теплота может вызвать механический отказ сильнонатянутых проводов.

Например, часть мощности, поглощенная варьируемым делителем мощности с проволочной сеткой с низкими потерями, когда он установлен таким образом, чтобы отражать 100% падающей мощности, может быть настолько малой, что она составит величину 0,001; то есть для каждого киловатта мощности, которую переносит падающий пучок, делитель мощность поглотит, по меньшей мере, 1 Ватт. Если падающий пучок переносит 1 МВт, то мощность, поглощенная делителем, составит, по меньшей мере, 1,0 кВт, а если падающий пучок несет 5 МВт, то мощность, поглощенная делителем, составит, по меньшей мере, 5 кВт. Варьируемый делитель мощности с проволочной сеткой может оказаться неспособным рассеивать такое количество теплоты, поскольку способность проводников, образующих проволочную сетку, рассеивать поглощенную мощность существенно ограничена их малым сечением и, следовательно, низкой тепловой проводимостью.

Следовательно, в известном уровне техники остается необходимость в системе или способе для осуществления деления мощности в мощных высокочастотных приложениях.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Необходимость в уровне техники адресована к системе и способу согласно настоящему изобретению, предназначенным для осуществления варьируемого деления мощности. Устройство согласно настоящему изобретению включает проводящую пластинку, в которой имеется множество щелей. Щели расположены в виде периодической матрицы для осуществления передачи на первом уровне электромагнитных волн, падающих на пластинку под предварительно определенным углом и с предварительно определенной поляризацией, когда щели ориентируются под первым углом относительно оси пластинки, и отражения на втором уровне электромагнитных волн, падающих на пластинку под предварительно определенным углом, когда щели ориентируются под вторым углом и поляризацией по отношению к оси. Обеспечен несущий блок для поддерживания пластинки под установленным углом по отношению к направлению распространения падающих электромагнитных волн, а также предусмотрено устройство для отведения тепла, поглощенного из падающих электромагнитных волн, от края пластинки.

Изобретение предназначено для использования с устройством для вращения пластинки от первого угла ориентации ко второму углу ориентации относительно к оси пластинки. В специфическом приложении изобретение реализуется как варьируемый светоделитель для использования с квазиоптическими пучками миллиметровых волн. Светоделитель состоит из круглой металлической пластинки, в которой вырезана периодическая матрица прямоугольных щелей. Пластинка расположена так, что падающий пучок миллиметровых волн падает под углом 45° по отношению к поверхности пластинки. Кроме того, поляризация падающего пучка параллельна поверхности пластинки. Когда ориентация пластинки такова, что электрическое поле падающего пучка является перпендикулярным к щелям (то есть электрическое поле направлено поперечно по отношению к меньшему размеру щелей), пластинка пропускает почти 100% падающей мощности. Если пластинка поворачивается по отношению к своей оси на 90° (при поддержании угла в 45° между падающим пучком и пластинкой) так, чтобы падающее электрическое поле было параллельно щелям, то пластинка передает 0%, а отражает почти 100% падающей мощности под углом, равным 90° по отношению к падающему пучку. Как отраженная, так и прошедшая мощности могут непрерывно варьироваться в пределах от 0 до 100% падающей мощности посредством изменения угла вращения между 0 и 90°.

Новый существенный признак изобретения вытекает от использования в качестве варьируемого светоделителя для квазиоптического пучка миллиметровых волн пластинки со щелями, а также использования зависимости коэффициентов ее отражения и пропускания от угла между падающим электрическим полем и осями щелей, что позволяет осуществлять непрерывное варьирование отраженной и прошедшей мощности посредством вращения пластинки по отношению к ее оси.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его реализации со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

На фиг.1 представлен вид спереди иллюстративного воплощения варьируемого светоделителя, предназначенного для использования с квазиоптическими пучками миллиметровых волн в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.2a представлен изометрический вид иллюстративного варианта реализации устройства охлаждения для мощного варьируемого светоделителя, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.2b представлен разрез устройства охлаждения, изображенного на фиг.2a,

На фиг.3 представлен увеличенный вид участка матрицы щелей светоделителя, изображенного на фиг.1.

На фиг.4 представлен вид сверху варьируемого светоделителя, а также падающих, отраженных и прошедших волн.

На фиг.5 представлена первая диаграмма, показывающая геометрию светоделителя с падающими TE (поперечная электрическая волна) и TM (поперечная магнитная волна) волнами с горизонтальной ориентацией матрицы щелей в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.6 представлена вторая диаграмма, показывающая геометрию светоделителя с падающими TE и TM волнами с вертикальной ориентацией матрицы щелей в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.7 представлена зависимость, изображающая коэффициент пропускания мощности (вносимые потери) варьируемого светоделителя иллюстративного варианта реализации как функцию частоты.

На фиг.8a представлена зависимость, изображающая коэффициенты пропускания мощности варьируемого светоделителя иллюстративного варианта реализации как функции угла поворота для TE волны, падающей под углом 40°, на рабочей частоте 95 ГГц.

На фиг.8b представлена зависимость, изображающая коэффициенты пропускания мощности варьируемого светоделителя иллюстративного варианта реализации как функции угла поворота для TE волны, падающей под углом 45°, на рабочей частоте 95 ГГц.

На фиг.8c представлена зависимость, изображающая коэффициенты пропускания мощности варьируемого светоделителя иллюстративного варианта реализации как функции угла поворота для TE волны, падающей под углом 50°, на рабочей частоте 95 ГГц.

На фиг.9 представлена зависимость, изображающая коэффициенты отражения мощности варьируемого светоделителя иллюстративного варианта реализации как функции угла поворота для TE волны, падающей под углом 45°, на рабочей частоте 95 ГГц.

На фиг.10 представлена зависимость, изображающая коэффициенты пропускания мощности варьируемого светоделителя иллюстративного варианта реализации как функции угла поворота для TM волны, падающей под углом 45°, на рабочей частоте 95 ГГц.

На фиг.11 представлена зависимость, изображающая коэффициенты отражения мощности варьируемого светоделителя иллюстративного варианта реализации как функции угла поворота для TM волны, падающей под углом 45°, на рабочей частоте 95 ГГц.

На фиг.12 представлен вид сверху сохраняющего поляризацию устройства варьируемого светоделителя TE и TM волн, падающих и отраженных от него, а также прошедших через него.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее, для раскрытия преимуществ настоящего изобретения, будут описаны варианты реализации и иллюстративные применения со ссылками на сопровождающие чертежи.

В то время как настоящее изобретение описано здесь в отношении вариантов реализации для специфических применений, должно быть понятно, что изобретение не ограничивается ими. Квалифицированный специалист в известном уровне техники и получивший доступ к сути настоящего изобретения, изложенной здесь, признает существование дополнительных модификаций, применений и вариантов реализации в объеме настоящего изобретения, а также дополнительные области, в которых настоящее изобретение имело бы существенную пользу.

Фиг.1 представляет собой вид спереди варианта реализации варьируемого светоделителя, предназначенного для использования с квазиоптическими пучками миллиметровых волн, в соответствии с настоящим изобретением. Светоделитель 10 согласно настоящему изобретению состоит из круглой металлической пластинки 20, перфорированной периодической матрицей 30 прямоугольных щелей. Пластинка установлена на несущем основании 11 и таким образом поддерживается под заданным углом по отношению к падающему пучку. Пластинка 20 изготовлена из бериллиевой меди или другого материала, характеризуемого соответствующей проводимостью для специфического применения. В иллюстративном исполнении пластинка 20 имеет диаметр 4,5 дюйма и толщину 6 милей (1 мил=25,4 мкм). Иллюстративный светоделитель 10, описанный здесь, является недорогим устройством, предназначенным для применений с малыми и средними мощностями. Толщина пластинки 20 обеспечивает возможность конструирования устройства, используя химико-механическую обработку, которая, по сути, является недорогим процессом. Для применений, связанных с мощными пучками, вероятно, потребуется более толстый материал для обеспечения теплопроводности, достаточно высокой для того, чтобы отводить тепло, поглощенное из падающего пучка вследствие конечной электрической проводимости листового материала, а также потребуется обеспечить устройство для отведения тепла от края пластинки. Однако, если материал слишком толстый, химико-механическая обработка не сможет использоваться, так как размеры щели будут варьироваться по мере углубления в пластинку. В этом случае может использоваться электроэрозионная обработка (EDM, ЭЭО).

На фиг.1 пластинка 30 изображена с базовыми отверстиями 12, каждое из которых расположено по краю через 5°, для обеспечения возможности осуществлять точное угловое позиционирование. Однако в преимущественном варианте по периферии пластинки 20 обеспечивается зубчатая передача 14. Зубчатая передача 14 предназначена для того, чтобы приводиться в движение шестерней 16. Шестерня 16 приводится в движение шаговым двигателем в ответ на команды, обеспеченные контроллером 22 и интерфейсом пользователя 24.

Рабочая частота светоделителя 10 определяется размерами щелей, периодом матрицы и толщиной пластинки. Диапазон возможных для использования мощностей светоделителя 10 определяется тепловой проводимостью пластинки, которая определяется толщиной. Для применений с высокой мощностью необходимо обеспечить устройство для устранения поглощенного тепла от края пластинки. Фиг.2a изображает иллюстративное исполнение такого устройства.

Фиг.2a представляет собой изометрический вид варианта реализации устройства охлаждения для мощного варьируемого светоделителя, изготовленного в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.2a, оболочка 26 охлаждения присоединена к краю пластинки 20, и вода или какой-либо другой подходящий хладагент поступает через входное отверстие 27 хладагента, протекает по часовой стрелке через оболочку 26 охлаждения и выходит на выходном отверстии 28 хладагента.

Фиг.2b представляет собой разрез устройства охлаждения, показывающий элементы канала 29 охлаждения, содержащиеся внутри оболочки 26 охлаждения. Для осуществления вращения светоделителя 10 вокруг его осей между углами 0° и 90° используется гибкий трубопровод (не показан), чтобы подавать хладагент во входное отверстие 27 хладагента и отводить хладагент из выходного отверстия 28 хладагента.

Фиг.3 представляет собой увеличенный вид участка матрицы щелей светоделителя, изображенного на фиг.1. Как изображено на фиг.3, щели 32 являются прямоугольными по форме и расположены в конфигурации равнобедренных треугольников. Щели в пластинке 20 могут быть изготовлены химико-механической обработкой. Квалифицированному специалисту в уровне техники будет понятно, что объем настоящего изобретения не ограничивается ни формой или числом щелей в матрице, а также ни способом, которым созданы щели.

Для исключения дифракционных максимумов решетки при расположении щелей в конфигурации равнобедренных треугольников должны удовлетворяться следующие условия:

и

где:

dx=период матрицы по оси x;

2dy=период матрицы по оси y;

λ=длина волны падающих электромагнитных волн; и

θ=угол падения (см. фиг.3).

В иллюстративном исполнении размеры щели составляют 61 милей по длине, 20 милей по высоте. То есть а=61 милей, а b=20 милей. Размеры матрицы в направлениях x и y составляют, соответственно: dx=90 милей, и dy=35 милей (период в направлении y равен 2xdy=70 милей), а толщина пластинки - d=6 милей. Угол между ближайшими соседними щелями равен: α=tan-1(2dy/dx)=37,875°. Период в горизонтальном направлении составляет 90 милей, а в вертикальном направлении 70 милей. С указанными значениями dx и dy для угла падения θ=45° и рабочей частоты 95 ГГц никаких дифракционных максимумов решетки не может существовать. В варианте реализации настоящего изобретения щелевая матрица 30 заполняет круг диаметром 4 дюйма. Таким образом, обеспечивается приблизительно 4000 щелей.

Светоделитель 10 ориентируется так, чтобы поступающий пучок миллиметровых волн падал под углом 45° к нормали пластинки 20, как иллюстрируется на фиг.4.

Фиг.4 представляет собой вид сверху варьируемого светоделителя, а также падающей, отраженной и прошедшей волн. Падающая волна падает под углом θ по отношению к оси z, которая является осью пластинки. Доля падающей мощности, пропущенной светоделителем 10, может непрерывно варьироваться между 0 и 100% посредством поворота светоделителя 10 на угол 90° вокруг оси z.

Фиг.5 представляет собой первую диаграмму, изображающую геометрию светоделителя с падающими TE (поперечный электрический вектор) и TM (поперечный магнитный вектор) волнами, с горизонтальной ориентацией матрицы щелей в соответствии с настоящим изобретением. В данном контексте TE волны являются плоскими волнами, электрическое поле которых параллельно плоскости, содержащей светоделитель, а TM волны - это волны, магнитное поле которых параллельно плоскости, содержащей светоделитель. Ось z нормальна к поверхности светоделителя 10 и является осью вращения для угла вращения. Для ориентации светоделителя, изображенной на указанной фигуре, будет пропущено почти 100% падающей TE волны. Заметим, что, хотя и отраженная, и прошедшая TE волны не изображены, поляризации их электрических полей параллельны плоскости, содержащей светоделитель. Аналогично, поляризации магнитных полей отраженной и прошедшей TM волн параллельны плоскости, содержащей светоделитель.

Когда, как иллюстрируется на фиг.5, поляризация падающего пучка параллельна короткой оси щелей, на спроектированной частоте достигается пропускание, равное почти 100%. По мере вращения светоделителя 10 вокруг его оси (поддерживая угол 45° между падающим пучком и нормалью к пластинке) доля прошедшей мощности уменьшается в то время, как отраженная мощность возрастает.

Фиг.6 представляет собой вторую диаграмму, изображающую геометрию светоделителя с падающими TE и TM волнами с вертикальной ориентацией матрицы щелей в соответствии с настоящим изобретением. Предполагая, что падает TE волна, доля падающей мощности, прошедшей светоделитель, определяется углом поворота светоделителя по отношению к оси z. На фиг.5 и 6 величина вектора k составляет 2π/λ, а его направление совпадает с направлением распространения падающего пучка. Для ориентации, изображенной на фиг.6, светоделителем отражается почти 100% падающей мощности. Как иллюстрируется на фиг.6, при угле поворота, равном 90°, при котором поляризация падающего пучка параллельна длинной оси щелей, делителем пучка передается нулевая мощность, а отражается почти 100%.

На качество работы светоделителя 10 не влияет угловая расходимость падающего гауссового пучка до тех пор, пока расходимость является не слишком большой. Заметим также, что для гауссового пучка плотность падающей мощности является самой низкой на краю пучка, где отклонение от θ=45° - самое большое, так что уменьшение коэффициента пропускания мощности под другими углами, отличающимися от θ=45°, будет иметь минимальное воздействие на качество работы светоделителя.

Фиг.7 представляет собой зависимость, изображающую коэффициент пропускания мощности (вносимые потери) варьируемого светоделителя 10 иллюстративного варианта реализации как функцию частоты. Падающая волна имеет TE00 Floquet моду, падающую на светоделитель 10 под углом 45°. Поскольку щели в матрице прямоугольные, не удивительно, что они воздействуют на падающие волны различными способами в зависимости от поляризации падающей волны относительно ориентации щелей. Одним из результатов этого является то, что коэффициент пропускания варьируется по мере того, как варьируется угол поворота светоделителя, что изменяет ориентацию падающей волны по отношению к щелям и позволяет перфорированной пластинке функционировать как варьируемый светоделитель. Другой результат заключается в том, что возникает в некоторой степени преобразование поляризации, то есть часть падающей TE00 волны при прохождении преобразуется в ортогонально- поляризованную TM00 моду, что иллюстрируется на фиг.8.

Фиг.8a-b образуют ряд зависимостей, изображающих коэффициенты пропускания мощности варьируемого светоделителя 10 согласно варианту реализации изобретения как функции угла поворота для различных углов падения, на рабочей частоте 95 ГГц. То есть фиг.8a представляет собой зависимость, изображающую коэффициенты пропускания мощности варьируемого светоделителя варианта реализации изобретения как функции угла поворота для угла падения 40°, на рабочей частоте 95 ГГц,

фиг.8b представляет собой зависимость, изображающую коэффициенты пропускания мощности варьируемого светоделителя варианта реализации изобретения как функции угла поворота для угла падения 45°, на рабочей частоте 95 ГГц,

фиг.8c представляет собой зависимость, изображающую коэффициенты пропускания мощности варьируемого светоделителя варианта реализации изобретения как функции угла поворота для угла падения 50°, на рабочей частоте 95 ГГц. Подобие коэффициентов пропускания мощности для различных углов падения ясно указывает, что качество работы варьируемого светоделителя 10 не является чрезмерно чувствительным к углу падения и что оно может аккомодировать расходящийся гауссов пучок, пока угол расхождения является не слишком большим.

На каждой из фиг.8a, b и c обозначен коэффициент пропускания мощности для требуемой TE00 моды, TM00 моды и общей прошедшей мощности, которая является суммой мощности, прошедшей на TE00 и TM00 модах. В каждом случае светоделитель 10 вызывает некоторое преобразование поляризации, так что прошедшее поле содержит TM00 компоненту в дополнение к требуемой TE00 компоненте. Однако можно ожидать, что общая прошедшая мощность изменяется плавно от максимума до минимума по мере того, как угол поворота светоделителя 10 увеличивается от 0 до 90°.

Фиг.9 изображает коэффициент отражения мощности в зависимости от угла поворота для TE00, TM00 и TE00+TM00 мод как функции угла поворота для θ=45°. Данная фигура изображает то, что отраженная мощность может варьироваться таким же образом, что и прошедшая мощность, посредством варьирования угла поворота светоделителя.

Вращение поляризации не является необычным для квазиоптических компонент. Зеркала, например, часто осуществляют вращение поляризации падающей волны после отражения. Если требуется, нежелательная компонента поляризации может быть удалена из отраженных и прошедших пучков размещением дополнительных светоделителей на пути их распространения. Каждый дополнительный светоделитель идентичен по конструкции и конфигурации варьируемому светоделителю 10, описанному выше, но остается под фиксированным углом поворота. Угол поворота выбирается так, чтобы передавать 100% требуемой компоненты поляризации. Фиг.8б изображает, что для падающего пучка TE00 моды возникает 100% пропускание тогда, когда угол поворота Ф=0°, то есть когда поляризация падающего пучка перпендикулярна щелям в пластинке.

Фиг.10 и 11 показывают коэффициенты пропускания мощности и коэффициенты отражения, соответственно, варьируемого светоделителя варианта реализации изобретения для падающей TM00 моды для TE00, TM00 и TE00+TM00 мод как функции угла поворота для θ=45°.

Фиг.10 изображает тот факт, что, когда угол поворота равен 0о, внесенные потери для падающей TM00 моды составляют почти 25 дБ, даже для пластинки, имеющей толщину всего 6 милей. Если требуется, внесенные потери могут быть увеличены посредством увеличения толщины пластинки.

Фиг.11 изображает тот факт, что, когда падающее поле находится в TM00 моде и угол поворота равен 0°, отражается почти 100% падающей мощности. Следовательно, пучок, имеющий и TE00 и TM00 компоненты, падающие на светоделитель с фиксированным углом поворота Ф=0°, передаст 100% компоненты TE00 и 0% компоненты TM00, при этом отражая 100% компоненты TM00 и 0% компоненты TEOO. Таким образом, нежелательная компонента поляризации может быть удалена из отраженных и прошедших пучков посредством размещения светоделителя, имеющего фиксированный угол поворота Ф=0° на пути распространения каждого пучка, как иллюстрируется на фиг.12.

Фиг.12 представляет собой вид сверху устройства варьируемого светоделителя TE и TM волн, сохраняющего поляризацию падающих, отраженных, а также прошедших через него волн. На фиг.12 используются три светоделителя 10, 10’ и 10’’.

Первый светоделитель 10 является варьируемым, а второй и третий светоделители – 10’ и 10’’ - фиксированными. Полная прошедшая мощность варьируется от максимума до нуля посредством вращения первого светоделителя 10 на 90°. Нежелательная поляризация удаляется из отраженных и прошедших пучков посредством размещения второго и третьего светоделителей 10’ и 10’’, имеющих угол поворота, зафиксированный на 0° на пути распространения каждого пучка.

В сущности, изобретение представляет собой варьируемый светоделитель, предназначенный для работы с электромагнитной энергией, в частности, с квазиоптическими пучками миллиметровых волн. Светоделитель 10 состоит из проводящей металлической пластинки, перфорированной периодической матрицей прямоугольных щелей. Посредством вращения светоделителя вокруг его оси мощность, отраженная от светоделителя и проходящая через него, может варьироваться в пределах от 0 до 100% падающей мощности.

Таким образом, настоящее изобретение было описано в отношении специфического варианта реализации для специфического применения. Квалифицированный специалист в уровне техники и имеющий доступ к настоящему изобретению признает дополнительные модификации, применения и варианты воплощений в объеме настоящего изобретения. Например, в варианте реализации падающий пучок миллиметровых волн падает на варьируемый светоделитель 10 под углом θ=45°, как показано на фиг.8 и 9. Однако настоящий объем изобретения не ограничен 45° ориентацией. Квалифицированный специалист в уровне техники будет способен спроектировать систему под другими углами θ падения в объеме настоящего изобретения. Квалифицированный специалист в уровне техники также способен оценить, что по мере роста θ диаметр светоделителя должен возрастать для аккомодации площади поперечного сечения падающего пучка.

Таким образом, объем каких-либо, а также всех подобных применений, модификаций и вариантов реализации в пределах настоящего изобретения определяется приложенной формулой изобретения.

1. Варьируемый делитель мощности (10), содержащий проводящую пластинку (20), имеющую множество щелей (30), в которой упомянутые щели размещены таким образом, чтобы пропускать электромагнитные волны, падающие на упомянутую пластинку под предварительно определенным углом, когда упомянутые щели ориентируются под первым углом по отношению к оси упомянутой пластинки, а также отражать упомянутые электромагнитные волны, падающие на упомянутую пластинку под упомянутым предварительно определенным углом, когда упомянутые щели ориентируются под вторым углом по отношению к упомянутой оси; блок (11) для поддержания упомянутой пластинки (20) под заданным углом по отношению к упомянутым электромагнитным волнам; устройство для удаления тепла, поглощенного из упомянутых электромагнитных волн, от края упомянутой пластинки.

2. Делитель мощности по п.1, который дополнительно включает устройство (16, 18, 22 и 24) для поворота упомянутой пластинки из упомянутого первого угла ориентации к упомянутому второму углу ориентации по отношению к упомянутой оси упомянутой пластинки.

3. Делитель мощности по п.1, в котором упомянутые щели расположены в периодической матрице.

4. Делитель мощности по п.1, в котором упомянутые щели являются прямоугольными.

5. Делитель мощности по п.4, в котором упомянутые щели прямоугольной формы вырезаны в упомянутой пластинке в равнобедренной треугольной конфигурации в соответствии со следующими соотношениями и размерами:

и

где

dx = период матрицы по оси х;

2dy = период матрицы по оси y;

λ = длина волны упомянутых электромагнитных волн;

θ = угол падения.

6. Делитель мощности по п.5, в котором ширина щели составляет 61 мил, высота щели - 20 мил, период матрицы по х оси - 90 мил, период матрицы по y оси - 70 мил, толщина пластинки - 6 мил, а также, α - угол между ближайшими соседними щелями составляет приблизительно 37,875°.

7. Делитель мощности по п.6, в котором упомянутый угол падения по отношению к поверхности пластинки составляет 45°.

8. Делитель мощности по п.7, в котором частота упомянутых электромагнитных волн равна 95 ГГц.

9. Делитель мощности по п.1, в котором упомянутый угол падения по отношению к поверхности пластинки равен 45°.

10. Делитель мощности по п.1, в котором частота упомянутых электромагнитных волн находится в диапазоне 30-300 ГГц.

11. Делитель мощности по п.1, в котором мощность, переносимая упомянутыми электромагнитными волнами, является большей, чем 100 кВт.

12. Делитель мощности по п.1, в котором упомянутая пластинка (20) является круглой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам, используемым для изучения космических лучей, в антеннах и т.п., выводимых на космическую орбиту в ограниченном объеме обтекателя ракеты-носителя, затем развертываемых до больших размеров.

Изобретение относится к телевизионной технике, в частности к прикладным телевизионным системам дальнего ИК-диапазона. .

Изобретение относится к радиотехнике преимущественно сантиметрового и миллиметрового диапазонов, а именно к СВЧ-антеннам с коническим сканированием диаграммы направленности, используемым в пассивных и активных системах автоматического сопровождения объектов по угловым координатам.

Изобретение относится к области радиотехники и, в частности, к антенной технике и может быть использовано в антеннах средств связи и радиолокации с широкоугольным электрическим сканированием преимущественно миллиметрового и сантиметрового диапазонов волн.

Изобретение относится к антенной технике. .

Изобретение относится к области технологии изготовления отражательных поверхностей параболических антенн. .

Изобретение относится к производству изделий из композиционных материалов, например антенных устройств. .

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в радиотехнических системах с антеннами больших размеров. .

Изобретение относится к пневматическим конструкциям, используемым на космических объектах для переотражения электромагнитных волн. .

Изобретение относится к космической технике, в частности к развертываемым рефлекторам космических антенн, выполненных на основе крупногабаритных стержневых конструкций.

Изобретение относится к области оптического и оптико-электронного приборостроения, а именно к устройствам дистанционного зондирования, предназначенным, в частности для получения монохроматических изображений верхних слоев атмосферы при выполнении исследований магнитосферно-ионосферных процессов, отображающихся в полярных сияниях.

Изобретение относится к оптоэлектронике и может быть использовано для определения пространственно разнесенных источников излучения. .

Дисплей // 2321036
Изобретение относится к устройствам формирования изображения - дисплеям

Квазиоптический варьируемый светоделитель

Наверх