آنتن عدسی لونبرگ (Luneburg Lens Antenna)، در فیزیک (Physics)
انواع آنتن ها (Antenna) را در آموزش زیر شرح دادیم :
آنتن عدسی لونبرگ (Luneburg Lens Antenna) :
آنتن عدسی لونبرگ (Luneburg Lens Antenna) یک عدسی کروی با ضریب شکست متغیر است که توسط رودولف لونبرگ در سال ۱۹۴۴ معرفی شد. ویژگی منحصر به فرد این عدسی این است که می تواند امواج کروی حاصل از یک منبع نقطه ای روی سطح خود را به امواج صفحه ای در سمت مقابل تبدیل کند و بالعکس. ضریب شکست در این عدسی از مرکز به سطح به صورت
\[ n(r) = \sqrt{2 - (r/R)^2} \]تغییر می کند، که
\[ R \]شعاع عدسی و
\[ r \]فاصله از مرکز است.
مهم ترین مزیت عدسی لونبرگ این است که با جابجا کردن منبع (تغذیه) روی سطح کره، می توان پرتو خروجی را در جهات مختلف اسکن کرد. این قابلیت بدون نیاز به چرخش مکانیکی عدسی و با سرعت بالا امکان پذیر است. بنابراین، عدسی لونبرگ یک راه حل عالی برای آرایه های اسکن شونده با زاویه وسیع است.
ساخت عدسی لونبرگ با ضریب شکست متغیر در عمل چالش برانگیز است. روش های مختلفی برای تقریب این توزیع ضریب شکست وجود دارد، از جمله استفاده از لایه های متحدالمرکز با مواد دی الکتریک متفاوت، استفاده از ساختارهای مصنوعی (مانند کره های توخالی یا فوم های دی الکتریک با چگالی متغیر)، یا اخیرا با استفاده از متامتریال ها و چاپ سه بعدی.
عدسی لونبرگ در اندازه های کوچک تا بزرگ ساخته می شود. نسخه های کوچک آن برای کاربردهای خودرویی (رادارهای تشخیص موانع) و مخابرات نقطه به نقطه استفاده می شوند. نسخه های بزرگ آن (با قطر چند متر) برای رادارهای نظارتی و آنتن های ماهواره ای با قابلیت ردیابی چندین ماهواره به طور همزمان به کار می روند.
یکی از کاربردهای جالب عدسی لونبرگ، در آنتن های با بهره بالا برای ارتباطات با ماهواره های مدار پایین (LEO) است. با قرار دادن چندین تغذیه روی سطح عدسی، می توان همزمان چندین ماهواره را که در جهات مختلف هستند، ردیابی کرد. این ویژگی برای ایستگاه های زمینی نسل آینده بسیار ارزشمند است.
