Optimal 3D beam forming

机译：最佳3D波束成形

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摘要

Abstract: A beam propagating in free space is exposed to the laws of diffraction, which tend to deform the wave front. Hence, 3D beam forming is a very applicable task. For instance it may be useful in designing a special beam to be used for scanning purposes, beam forming for optical communication modules and 3D beam forming as a tool to exceed system's resolving power. There are several techniques, which allow obtaining a reduced sensitivity to diffraction in a pre- determined region of propagation. In this paper a novel optimal technique is suggested. Using the calculus of variation method we derive an analytic expression for an optimal filter in the mean square error sense, to obtain a 3D beam forming, which is as close as possible to the desired 3D distribution. We applied the proposed method for obtaining a scanning beam with improved performances. The suggested approach was tested in computer simulations as well as in optical experiments and was proven to deliver improved performance. Thus one can obtain an extended working region using the resulting beam with confined lateral spread.!0

机译：摘要：在自由空间中传播的光束会受到衍射定律的影响，这会使波前变形。因此，3D波束成形是一项非常适用的任务。例如，在设计用于扫描目的的特殊光束，用于光通信模块的光束成形以及作为工具来超过系统分辨力的3D光束成形时可能会很有用。存在几种技术，其允许在预定的传播区域中获得对衍射的降低的灵敏度。本文提出了一种新颖的优化技术。使用微分方法的演算，我们得出均方误差意义上的最佳滤波器的解析表达式，以获得3D波束形成，该波束尽可能接近所需的3D分布。我们应用提出的方法来获得具有改进性能的扫描光束。所建议的方法已在计算机仿真以及光学实验中进行了测试，并被证明可以提供改进的性能。因此，使用所得的具有有限的横向展宽的光束可以获得一个扩展的工作区域。

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来源
《Congress of the international commission for optics: Optics for the next millennium;ICO XVIII》|1999年|p.8-9|共2页
会议地点 San Francisco CA(US);San Francisco CA(US)
作者
Gal Shabtay; Tel Aviv Univ.; Tel-Aviv; Israel; Uriel Levy; Tel Aviv Univ.; Tel Aviv; Israel; David Mendlovic; Tel Aviv Univ.; Tel Aviv; Israel; Zeev Zalevsky; Tel Aviv Univ.; Tel Aviv; Israel; Emanuel Marom; Tel Aviv Univ.; Tel Aviv; Israel.;
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正文语种 eng
中图分类物理学;
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