近日,一項關(guān)于光子毫米波雷達芯片的重大科研成果引起了廣泛關(guān)注。南開大學(xué)與香港城市大學(xué)的研究團隊攜手,成功研發(fā)出一款基于薄膜鈮酸鋰材料的光子毫米波雷達芯片,這一成果標志著毫米波雷達技術(shù)取得了關(guān)鍵性突破。
據(jù)了解,該芯片采用了兼容CMOS工藝的4英寸薄膜鈮酸鋰平臺設(shè)計,具備厘米級的距離與速度探測分辨率,并在逆合成孔徑雷達(ISAR)二維成像方面展現(xiàn)出了出色的表現(xiàn)。這一創(chuàng)新技術(shù)不僅突破了傳統(tǒng)電子雷達在低頻段窄帶寬上的限制,還在分辨率、靈活性、適用性和集成度方面實現(xiàn)了顯著提升。
南開大學(xué)的研究團隊成員朱廈教授指出,這款光子毫米波雷達芯片的成功研制,得益于薄膜鈮酸鋰材料的獨特性質(zhì)以及先進的光子集成材料與工藝的結(jié)合。通過優(yōu)化制備技術(shù),研究團隊在單一芯片上成功集成了倍頻模塊和回波去斜模塊,實現(xiàn)了高效的毫米波雷達信號產(chǎn)生、處理和接收。
為了驗證雷達的性能,研究團隊進行了一系列實驗,包括測距、測速和逆合成孔徑成像測試。實驗結(jié)果顯示,該雷達能夠準確探測目標距離和速度,并對不同目標進行高清晰度的成像。這一成果不僅提升了現(xiàn)有微波光子雷達的性能,還為未來高性能、小型化光子雷達系統(tǒng)的發(fā)展提供了新的方向。
微波光子學(xué)作為一項應(yīng)用廣泛的技術(shù),涵蓋了通信、雷達、電子戰(zhàn)等多個領(lǐng)域。而微波光子雷達作為微波光子學(xué)的延伸,打破了傳統(tǒng)電子雷達在頻率和帶寬間的權(quán)衡。薄膜鈮酸鋰材料的引入,使得高性能電光調(diào)制成為可能,為微波光子雷達的發(fā)展帶來了新的機遇。
據(jù)朱廈教授介紹,該研究成果已于近日在《自然·光子學(xué)》雜志上發(fā)表。這一創(chuàng)新成果不僅為未來6G通信、智能駕駛、精準感知等前沿領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ),還標志著微波光子雷達技術(shù)發(fā)展的重要里程碑。隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,光子毫米波雷達芯片有望在車載雷達、機載雷達和智能家居等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。