En contrôlant la phase du faisceau unitaire au sein du réseau, la technologie des réseaux optiques à commande de phase permet de reconstruire ou de régler avec précision le plan isoptique du faisceau. Elle présente l'avantage d'un système compact et léger, d'une grande réactivité et d'une excellente qualité de faisceau.
Le principe de fonctionnement de la technologie des réseaux optiques à commande de phase consiste à décaler (ou retarder) le signal de l'élément de base, agencé selon une loi précise, afin d'obtenir la déviation du faisceau du réseau. Selon cette définition, la technologie des réseaux optiques à commande de phase comprend la technologie de déviation de faisceau à grand angle pour les réseaux d'émission de faisceau et la technologie d'imagerie interférentielle par télescope à réseau pour l'imagerie haute résolution de cibles distantes.
Du point de vue de l'émission, le réseau optique à commande de phase permet de contrôler la phase du faisceau transmis, afin de réaliser la déviation globale du faisceau ou la compensation de l'erreur de phase. Le principe de base d'un réseau optique à commande de phase est illustré sur la figure 1. La figure 1(a) représente un réseau synthétique incohérent, c'est-à-dire un réseau simple sans commande de phase. Les figures 1(b) à (d) montrent trois états de fonctionnement différents d'un réseau optique à commande de phase (réseau synthétique cohérent).
Un système de synthèse incohérente réalise une simple superposition de puissance de faisceaux sans contrôler leur phase. Sa source lumineuse peut être constituée de plusieurs lasers de longueurs d'onde différentes, et la taille du spot en champ lointain est déterminée par la taille de l'élément d'émission du réseau, indépendamment du nombre d'éléments, de l'ouverture équivalente et du rapport cyclique. De ce fait, il ne peut être considéré comme un réseau phasé au sens strict. Cependant, ce système est largement utilisé en raison de sa structure simple, de ses faibles exigences en matière de performances de la source lumineuse et de sa puissance de sortie élevée.
Du point de vue de la réception, un réseau optique à commande de phase est utilisé pour l'imagerie haute résolution de cibles distantes (figure 2). Il est composé d'un réseau de télescopes, d'un réseau de retardateurs de phase, d'un combinateur de faisceaux et d'un dispositif d'imagerie. La cohérence complexe de la source cible est obtenue. L'image de la cible est calculée selon le théorème de Fanssert-Zernick. Cette technique, appelée imagerie interférométrique, fait partie des techniques d'imagerie à synthèse d'ouverture. Du point de vue de la structure du système, celle d'un système d'imagerie interférométrique et celle d'un système d'émission à réseau à commande de phase sont fondamentalement identiques, mais le sens de transmission du trajet optique est opposé dans les deux applications.
Date de publication : 26 mai 2023