¿Qué es una matriz gradual?
Una matriz en fase es un tipo de sistema de detección de onda electromagnética generalmente asociado con el radar que se basa en la transmisión de ondas de radio en el aire. También se puede construir sobre el concepto de sonar para el escaneo submarino de objetos con ondas de sonido, y también se está investigando a partir de 2011 utilizando frentes de ondas ópticas. El concepto se basa en versiones anteriores de la antena de radio y sigue el mismo principio fundamental donde el reflejo de las ondas de radio de los objetos se utiliza para determinar su ubicación y dirección de movimiento. La principal diferencia entre un radar de matriz en fases versus un plato de radar estándar es que un sistema gradual no tiene que moverse físicamente o girarse para escanear un objeto que viaja por el cielo.
.Las señales de radar disminuyen en efectividad fuera de un ángulo limitado de proyección, por lo que se colocaron una antena de plato temprana a lo largo de una línea para extender su vista general de lacielo. Una de las primeras formas de esto se desarrolló durante la Guerra Fría y la tecnología de matriz gradual precedida, conocida como la línea de alerta temprana de EE. UU. (Dew) de instalaciones de radar en el Ártico y Canadá. Cuando la tecnología de matriz de fase se perfeccionaba en 1958, Rusia desarrolló una de las primeras versiones de sistemas en fase de trabajo a principios de la década de 1960, con codificación de la Organización del Tratado del Atlántico Norte (OTAN) como las instalaciones de Dog House, Cat House y Hen House. El equipo consistió en instalaciones de radar que podrían escanear efectivamente al menos un tercio de la frontera rusa, donde bordeó Europa para ataques de misiles entrantes, junto con sistemas de interceptor de misiles nucleares automatizados para destruir cualquier objetivo posible.
.El sistema de radar de matriz en fase más avanzado a partir de 2006 es el radar de banda X (SBX) basado en el mar desarrollado por el ejército estadounidense para rastrear misiles balísticos y otros objetos de rápido movimiento en vuelo a través de la atmósfera o el espacio que rodea la tierra. El SBX contiene 45,000 elementos radiantes que son antena individual que transmiten una señal de radio. El momento preciso de cada señal de antena y cómo se superpone con sus vecinos más cercanos permite al SBX crear un frente de onda que pueda escanear activamente objetos que se mueven a través de su campo de visión (FOV). Esto abarca un cono de espacio que abarca 120 °, por lo que el sistema SBX incorpora cuatro unidades de radar para cubrir un hemisferio completo del globo simultáneamente.
La tecnología de matriz en fase para sistemas de radar es muy compleja y requiere controles de computadora que sean rápidos y confiables. El sistema SBX tiene que cambiar la dirección del haz de radar general una vez cada 0.000020
Los tipos más modestos de tecnología de matriz en fase incluyen una matriz en fase UltrasounD usado en imágenes médicas y para escanear el interior de las estructuras metálicas para defectos. Las ondas de sonido se superponen para mejorar la señal general y cambiar su dirección de escaneo para buscar características interiores. El transductor de matriz en fase utilizado en dicho equipo tiene de 16 a 256 sondas de onda de sonido de transmisión individual que se activan en grupos de 4 a 32 para mejorar la calidad de la imagen.
La óptica de matriz en fase (PAO), mientras que solo teórica a partir de 2011, se está investigando por la capacidad de que tendría que producir paisajes holográficos tridimensionales que no sean indistinguibles a simple vista de la del mundo real. La tecnología tendría que poder manipular ondas de luz para una interferencia constructiva y destructiva, como se hace con las ondas de radio, a un nivel que es más pequeño que la longitud de onda natural de la luz misma. Los sistemas que serían necesarios para hacer esto incluirían computadoras avanzadas para el procesamiento rápido de las señales y una liga espacialModulador HT (SLM) para controlar cuándo y cómo se manipuló cada longitud de onda de la luz. Las proyecciones son que, a la mitad del siglo 21