Aşamalı Dizi Nedir?

Aşamalı bir dizi, genellikle havadan yayılan radyo dalgalarının iletimine dayanan radarla ilişkili bir tür elektromanyetik dalga algılama sistemidir. Aynı zamanda ses dalgalarına sahip nesnelerin su altında taranması için sonar kavramı üzerine inşa edilebilir ve optik dalga cepheleri de kullanılarak 2011'den itibaren araştırılmaktadır. Konsept, radyo anteninin önceki sürümlerine dayanıyor ve aynı zamanda radyo dalgalarının nesnelerden yansımasının konumlarını ve hareket yönünü belirlemek için kullanıldığı temel prensibi takip ediyor. Aşamalı bir dizi radarı ile standart bir radar çanağı arasındaki ana fark, aşamalı bir sistemin gökyüzünde hareket eden bir nesneyi taramak için fiziksel olarak hareket ettirilmesi veya döndürülmesi gerekmemesidir.

Radar sinyalleri sınırlı bir izdüşüm açısı dışında etkin olarak azalır, bu nedenle erken çanak anten gökyüzüne genel bakışlarını genişletmek için bir çizgi boyunca yerleştirilir. Bunun en erken biçimlerinden biri Soğuk Savaş sırasında gelişti ve Kuzey Kutbu ve Kanada'daki ABD Uzaktan Erken Uyarı (DEW) radar kurulumları hattı olarak bilinen aşamalı dizi teknolojisinin kendisinden önce geldi. Aşamalı dizi teknolojisi 1958'de mükemmelleştirildiğinde, Rusya 1960'ların başında Kuzey Atlantik Antlaşması Örgütü (NATO) tarafından Köpek Evi, Kedi Evi ve Tavuk Evi'nin kurulumları olarak kodlanan ilk çalışma aşamalı sistem versiyonlarından birini geliştirdi. Ekipman, olası füze saldırıları için Avrupa'yı sınırlandırdığı Rus sınırının en az üçte birini etkili bir şekilde tarayabilen radar kurulumlarından ve otomatik nükleer füze önleyici sistemlerinin olası hedefleri yok etmek için oluşturduğundan oluşuyordu.

2006 yılı itibariyle en gelişmiş aşamalı dizi radar sistemi, ABD ordusu tarafından, dünyayı çevreleyen atmosfer veya uzayda uçan balistik füze ve diğer hızlı hareket eden nesneleri izlemek için geliştirilen Deniz Tabanlı X-Band Radarıdır (SBX). SBX, her biri bir radyo sinyali ileten ayrı anten olan 45.000 yayılan eleman içerir. Her anten sinyalinin hassas zamanlaması ve en yakın komşularıyla nasıl çakıştığı SBX'in Görüş Alanı (FOV) boyunca hareket eden nesneleri aktif olarak tarayabilen bir dalga önü oluşturmasını sağlar. Bu, 120 ° 'lik bir alan konisini kapsar, böylece SBX sistemi aynı anda dünyanın bir yarım küresini kaplayan dört radar ünitesi içerir.

Radar sistemleri için aşamalı dizi teknolojisi çok karmaşık ve hızlı ve güvenilir bilgisayar kontrolleri gerektirir. SBX sistemi genel olarak radar ışınının yönünü saniyede her 0.000020 saniyede bir veya her 20 mikrosaniyede bir değiştirmek zorundadır. Bu, gelişmiş aşamalı dizi sistemlerini geleneksel olarak bağlanmış radarlara göre çok pahalı kılar ve SBX sisteminin tamamlanması yaklaşık 900.000.000 ABD Doları (USD) tutarındadır.

Daha mütevazı fazlı dizi teknolojisi türleri, tıbbi görüntülemede ve metal yapıların içini kusurlar için taramak için kullanılan fazlı dizi ultrasonunu içerir. Genel sinyalleri geliştirmek ve iç özelliklerini aramak için tarama yönünü değiştirmek için ses dalgaları üst üste biner. Bu tür bir ekipmanda kullanılan fazlı dizi dönüştürücüsü, görüntünün kalitesini arttırmak için 4 ila 32'lik gruplar halinde aktive edilen 16 ila 256 ayrı ayrı ileten ses dalgası probuna sahiptir.

Faz Array Optics (PAO), yalnızca 2011 itibariyle teorik olmakla birlikte, gerçek dünyadan çıplak gözle ayırt edilemeyecek üç boyutlu holografik manzaralar üretmesi gerekebileceği için araştırılıyor. Teknolojinin, radyo dalgalarıyla olduğu gibi, yapıcı ve yıkıcı girişim için ışık dalgalarını, ışığın kendisinin doğal dalga boyundan daha küçük bir seviyede manipüle etmesi gerekecekti. Bunu yapmak için gerekli olan sistemler, sinyallerin hızlı işlenmesi için gelişmiş bilgisayarlar ve ışığın her dalga boyunun ne zaman ve nasıl manipüle edildiğini kontrol etmek için bir uzaysal ışık modülatörü (SLM) içerecektir. Tahminler, 21. yüzyılın ortalarında, bu PAO sistemlerinin mümkün olacağı yönündedir.