近日，中國(guó)在光子毫米波雷達(dá)技術(shù)上取得了顯著進(jìn)展，這一突破不僅預(yù)示著6G通信技術(shù)的未來(lái)前景，還為智能交通、智能家居等領(lǐng)域帶來(lái)了革命性的改變。據(jù)最新報(bào)道，南開(kāi)大學(xué)智能光子研究院祝寧華院士團(tuán)隊(duì)攜手香港城市大學(xué)，成功研制出一款基于4英寸薄膜鈮酸鋰平臺(tái)的集成光子毫米波雷達(dá)。
這款光子毫米波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)了前所未有的厘米級(jí)距離與速度探測(cè)精度，并在逆合成孔徑雷達(dá)二維成像中同樣達(dá)到了厘米級(jí)的高分辨率。這一成果不僅標(biāo)志著中國(guó)在微波光子雷達(dá)領(lǐng)域邁入國(guó)際先進(jìn)行列，更為6G時(shí)代提供了全新的通信與感知技術(shù)解決方案。
此次突破的核心在于薄膜鈮酸鋰這一高性能材料的創(chuàng)新應(yīng)用。薄膜鈮酸鋰憑借其高線性電光系數(shù)、寬廣的波長(zhǎng)透明窗口以及顯著的折射率差異，成為了實(shí)現(xiàn)高效電光調(diào)制的理想選擇。該材料還兼容CMOS工藝，為光子雷達(dá)的小型化與高性能化奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)先進(jìn)的紫外步進(jìn)式光刻技術(shù)和干法刻蝕工藝，成功制備出集成了倍頻模塊和回波去斜模塊的片上光子毫米波雷達(dá)芯片。這一芯片能夠在片內(nèi)高效生成毫米波雷達(dá)信號(hào)并處理目標(biāo)回波，從而突破了傳統(tǒng)雷達(dá)在性能提升上所面臨的數(shù)模/模數(shù)轉(zhuǎn)換器性能瓶頸。
光子毫米波雷達(dá)的高分辨率和高集成度特性，使其在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。在車載雷達(dá)領(lǐng)域，該技術(shù)將極大提升自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的安全性和可靠性。在航空領(lǐng)域，高性能的光子毫米波雷達(dá)將為航空通信和導(dǎo)航提供更加精確的支持。在智能家居領(lǐng)域，其高精度感知能力將為智能設(shè)備的互聯(lián)互通提供更為強(qiáng)大的技術(shù)支持。
光子毫米波雷達(dá)的廣泛應(yīng)用前景不僅局限于上述領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷成熟和成本的逐步降低，該技術(shù)有望在更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，為6G技術(shù)的全面落地提供有力支撐。例如，在工業(yè)自動(dòng)化、智慧城市以及遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域，光子毫米波雷達(dá)都將發(fā)揮重要作用，推動(dòng)人類社會(huì)向更加智能化、便捷化的方向發(fā)展。
中國(guó)在光子毫米波雷達(dá)領(lǐng)域的這一重大突破，充分展示了我國(guó)在前沿科技領(lǐng)域的創(chuàng)新能力和雄厚實(shí)力。這一成果不僅為6G時(shí)代的發(fā)展注入了新的活力，更為全球科技創(chuàng)新樹(shù)立了新的標(biāo)桿。我們期待未來(lái)能有更多科研團(tuán)隊(duì)和企業(yè)加入到這一領(lǐng)域的研究和應(yīng)用中來(lái)，共同推動(dòng)光子毫米波雷達(dá)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，為人類社會(huì)創(chuàng)造更加美好的未來(lái)。
