Diretrizes para redução do nível de lóbulo lateral em arranjos de antenas ópticas lineares integradas

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Souza, Bruna Dias Pires de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Antenas (Eletrônica); Comunicações ópticas; Fotônica; Sistemas de comunicação sem fio
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/202789

Antenas ópticas têm atraído uma atenção cada vez maior nos últimos anos, devido às suas aplicações em áreas tão diversas como espectroscopia, comunicações ópticas e detecção e alcance de luz (LIDAR). Semelhante às homólogas de radiofrequência (RF), antenas de arranjo de fase óptica (OPA) foram propostas para melhorar as propriedades de radiação e, simultaneamente, alcançar o controle dinâmico do padrão de radiação. No entanto, em contraste com os arranjos de fase de RF, a maioria das OPAs estão sujeitas a restrições físicas, as quais limitam a distância mínima entre os elementos, o que levam a arranjos denominados esparsos. Este é o caso, por exemplo, de OPAs compatíveis com semicondutores de óxido metálico complementar (CMOS). Arranjos esparsos uniformemente distribuídos apresentam lóbulos laterais fortes que podem causar interferência severa ou até mesmo falhas de segurança. A fim de reduzir o nível do lóbulo lateral (SLL), a distribuição não uniforme dos elementos tem sido amplamente empregada. No entanto, a relação entre o número de elementos, o espaçamento mínimo entre os elementos e a faixa de direcionamento do feixe não foram analisadas sistematicamente em um arranjo esparso linear sujeito a restrições físicas. Neste trabalho, primeiro foi analisado o efeito do direcionamento do feixe sobre o valor do SLL, mostrando que o SLL aumenta à medida que o feixe é apontado para direções distantes do broadside. Posteriormente, os arranjos foram otimizados com diferentes números de elementos, e distâncias médias e mínimas entre os elementos. Essas otimizações revelam vários pontos: primeiro, para a mesma distância média e separação mínima, a redução do SLL é mais proeminente à medida que o número de elementos aumenta. Em segundo lugar, o SLL é altamente dependente da relação entre a distância mínima e a média entre os elementos. Finalmente, quando as restrições físicas são impostas, há uma distância média entre os elementos ótima que resulta em um SLL menor.