Application of optical modulated diffusers in near-field testing

The theoretical derivation of the optical modulated scatterer measurement method based on the reciprocity principle is given. A photodiode photoconductive switch is used as the optical modulation unit in the middle part of the scatterer, and a practical optical modulated scatterer microwave measurement system is designed. The near-field distribution results of the open waveguide axis are measured by the optical modulated scatterer, and the results are well consistent with the HFSS simulation results. Keywords optical modulated scatterer; reciprocity principle; near-field test; open waveguide Any method of measuring the near field of a radiating antenna will cause disturbances to the field. The traditional method is to use an open waveguide as a probe for measurement. Since the probe and the connecting cable are both conductors and their size is larger than the measured microwave wavelength, their influence on the field is relatively large. It does not cause too much problem for measuring the far-field field, but it makes the measurement inaccurate when measuring the near field, the field near the conductor, and the field in the cavity. Reference [1] uses a thin metal rod as a scatterer, modulates it by mechanical rotation, and uses the reciprocity principle to use a single-station method with one antenna as both a transmitting antenna and a receiving antenna. The field distribution is accurately obtained with very little disturbance to the field. Subsequently, the scatterer measurement method has been widely used and continuously improved. Reference [2] placed a semiconductor device in the middle of the dipole, changed the mechanical modulation to semiconductor modulation, and simplified the modulation device. Reference [3] replaced the semiconductor device with a photosensitive element, and realized the modulation of the scatterer by light illumination. Reference [4] used plastic optical fiber to send the modulation signal from the modulation source to the photosensitive element of the scatterer, improving the modulation accuracy. Reference [5] further studied and improved this method on this basis. This paper uses a photodiode photoconductive switch as the light modulation unit in the middle part of the scatterer, and designs a practical light modulation scatterer microwave measurement system.