近日，南開大學與香港城市大學合作研究的薄膜鈮酸鋰光子毫米波雷達芯片取得重大進展，為科技領域帶來了突破性的創(chuàng)新。這一合作成果不僅標志著在毫米波雷達技術上的飛躍，更為6G通信、智能駕駛及精準感知等前沿科技領域的應用開辟了新的道路。
據(jù)悉，該光子毫米波雷達芯片基于4英寸薄膜鈮酸鋰平臺設計，與CMOS工藝兼容，成功實現(xiàn)了厘米級的距離與速度探測分辨率。在逆合成孔徑雷達（ISAR）二維成像測試中，該芯片展現(xiàn)出驚人的精度，這一成果已在《自然·光子學》雜志上發(fā)表。研究團隊成員、南開大學的朱廈教授指出，這一創(chuàng)新有效打破了傳統(tǒng)電子雷達在低頻段窄帶寬上的技術限制，為集成光子毫米波雷達系統(tǒng)帶來了分辨率、靈活性、適用性和集成度上的全面提升。
微波光子學作為通信、雷達、電子戰(zhàn)等多個領域的關鍵技術，其延伸應用——微波光子雷達，更是打破了傳統(tǒng)電子雷達在頻率和帶寬之間的權衡。薄膜鈮酸鋰材料因其出色的電光調制性能，成為了實現(xiàn)高性能雷達系統(tǒng)的理想選擇。結合先進的光子集成材料與工藝，微波光子雷達有望在未來實現(xiàn)頻率更高、帶寬更大、尺寸更小的突破，為車載、機載雷達以及智能家居等領域帶來革命性的變化。
研究團隊通過優(yōu)化制備技術，成功在單個芯片上集成了倍頻模塊和回波去斜模塊，實現(xiàn)了毫米波雷達信號的高效產(chǎn)生、處理和接收。為了驗證雷達性能，團隊進行了測距、測速以及逆合成孔徑成像測試，結果顯示該雷達能夠精準探測目標距離和速度，并具備高清晰度的成像能力。
薄膜鈮酸鋰光子毫米波雷達架構及芯片的展示，進一步凸顯了這一技術的先進性和實用性。朱廈教授表示，該成果不僅提升了現(xiàn)有微波光子雷達的性能，更為未來高性能、小型化光子雷達系統(tǒng)的發(fā)展樹立了新的標桿。在即將到來的6G時代，這項技術有望在多個領域引發(fā)重大變革，成為微波光子雷達技術發(fā)展的重要里程碑。
