Chirped Pulse Amplification (CPA), 2018 Nobel Fizik Ödülü'nü kazanan optik bir tekniktir ve kazanç ortamını yükseltmeye çalıştığında, kazanç ortamının kendisini doğrusal olmayan fenomenlerle yok edeceği kadar yüksek yoğunluklarda kısa lazer darbeleri üretmek için kullanılır. amplifikatörü bir darbe sedye ve bir kompresör arasında sandviç yaparak doğrudan darbe.
Tekniğin başlangıçta elektronik tarihinin elektronik geçmişinin ilk aşamalarında bir yerde radar sinyallerinin amplifikasyonu için geliştirildiği yaygın bir folklordur ve kırılgan bir vakum tüplü amplifikatörünüz veya başka bir şey varsa, uygun dağıtıcı mikrodalga dalga kılavuzları veya altmışlı yıllarda kullandıkları her şey için optik kırınım ızgaraları ve hassas elektronikleri kızartmadan korumak için harikalar yaratacaktır.
Bu belirsiz anlayışın ötesine geçmek için, tam olarak hangi radar amplifikasyon problemlerinin orijinal streç-amplifikatör-sıkıştır çalışmasının hedefi olduğuna bir göz atmaya çalıştım (EBM isminin gelişimi sırasında zaten kullanılıp kullanılmadığından emin değilim) bu tür sistemleri elektronik bağlamda tanımlamak için gerçekten kullanılsa bile), 1985'te optiğe atlarken elektronikte ne için kullanıldığı ve daha genel olarak gelişim tarihinin ne olduğu. Ancak, o kadar emin değilim birkaç pürüzlü kenarlar var ve bu SE onları sormak için iyi bir yer olduğunu umuyorum.
Orijinal EBM kağıdı,
Amplifiye cıvıl cıvıl optik darbelerin sıkıştırılması. D. Strickland ve G. Mourou. Optik İletişim. 55 , 447 (1985) 'e bakınız .
tekniğin daha sonra radarda kullanılmakta olan çözümlere benzediğini kabul eder ve okuyucuyu
Aşamalı dizi radarları. E. Brookner. Scientific American 252 , Şubat 1985, sayfa 94-102. .
fakat referansı olmadığı için bu biraz bibliyografik çıkmaz. Özellikle, tekniklerin önemli farklılıkları olması beni çok etkiledi.
Optikte kısa bir nabız atmak istiyoruz ve onu güçlü hale getirmek istiyoruz. Bu daha sonra oldukça aşırı derecelere ulaşabilen doğrusal olmayan optik olayları araştırmamızı sağlar . Bu , almak istediğimiz her şeyi yapmak için kullanmadan önce nabzı sıkıştırmamız gerektiği anlamına gelir .
Diğer yandan Strickland ve Brookner'ın açıklamasında, elektroniğin sadece son analizinden hemen önce nabzı sıkıştırmayı önemsediği ve sistemin, sıkıştırılmamış nabzı, herhangi bir uçak veya 'greyfurt ile etkileşime girmek için ışınlamaktan mükemmel bir şekilde memnun olduğu açıktır. boyutlu metal nesneler var ve daha sonra sıkıştırma yapıyor.
Bu görüş daha erişilebilir bir Rochester raporu ile vurgulanmaktadır,
LLE Dergisi , Üç Aylık Rapor, Ekim-Aralık 1985 . Lazer Enerjisi Laboratuvarı, Rochester, NY. §3B, sayfa 42-46 .
Biraz daha ayrıntıya girmeye çalışıyorum, biraz daha kafam karışıyor. Wikipedia, ilgili okuyucuyu, teknolojinin sınıflandırılmasının ardından 1960'dan itibaren bir incelemeye yönlendiriyor,
Daha Verimli Radar İletiminin Darbe Sıkıştırma Anahtarı. CE Aşçı. Proc. IRE 48 , 310 (1960) .
ama çözmeye çalıştıkları sorunların ne olduğunu anlamak için uğraşıyorum. Cook'un tanıtımından,
Çoğu durumda, artırılmış algılama menzili talebi, belirli bir minimum menzil çözme kabiliyeti için normal taktik gereklilikler pahasına olmamıştır. Bu durumla karşı karşıya kalan radar tüpü tasarımcıları, tüplerinin tepe güçlerini arttırmaya yoğunlaşmak zorunda kalmıştır, çünkü taktik düşünceler, daha geniş bir aktarılan nabız yoluyla ortalama gücü artırarak algılama aralıklarının genişletilmesine izin vermedi. Sonuç olarak, birçok durumda yüksek güçlü borular ortalama güç söz konusu olduğunda verimsiz olarak kullanılmaktadır. Bu verimsizliği telafi etmek için mühendisler, radar algılama aralığını genişletmek için algılama sonrası entegrasyon teknikleri geliştirdiler. Bu teknikler ayrıca toplam kullanılabilir ortalama gücün kullanımı dikkate alındığında daha fazla verimsizliğe yol açar.
Burada hangi 'taktiksel gereksinimlerin' tehlikede olduğu ve nabız genişliğini, ortalama gücü ve sistemdeki pik güç gereksinimlerini neden ve nasıl etkilediği açık değildir.
Dicke ve Darlington'un patentleri , sorunun ne olduğunu belirlemede biraz yardımcı olur, özellikle hem amplifikatör içindeki hem de arkasından gelen çıkış elemanlarındaki radar darbesinin tepe gücünde bir sınır olarak antenlerde kıvılcım referansları ile. (Bu, optik EBM vakasının aksine, sorunun lazer kazanç ortamının üzerinde kendi kendine odaklama ve lazer filamentasyonu gibi doğrusal olmayan etkilerin olduğu bir yoğunluk eşiğine sahip olmasıdır. kazanç ortamını yok edecek, ancak aynalarda veya diğer bu tür 'çıktı' öğelerinde yüksek yoğunluklu darbeleri parlatmak gayet iyi. burada net göremediğim daha çok şey var.
Bu karışıklığı daha somut sorulara sarmak için:
- Radar darbelerinin zirve ve ortalama güçleri ve genişlikleri ile ilgili hangi spesifik gereksinimler, üstesinden gelmek için cıvıltılı-radar tasarlandı? Elektronikle ilgili bu sadece 'iç' endişeler miydi yoksa başka türlü karşılanması zor dış hedefler ve kısıtlamalar var mıydı?
- 'Chirped pulse amplifation' adı bir radar bağlamında kullanılmış mı?
- Streç, güçlendirmek için, kompres ve - optik tarzı EBM mi sonra darbe kullanmak - veya daha geniş bir elektronik alanlarında radar uygulamalarında hiç kullanılmıyor?