南開大學(xué)與香港城市大學(xué)合作,,成功研發(fā)出薄膜鈮酸鋰光子毫米波雷達(dá)芯片,,在毫米波雷達(dá)技術(shù)上取得了重要進(jìn)展。這項(xiàng)創(chuàng)新為6G通信,、智能駕駛和精準(zhǔn)感知等領(lǐng)域的應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),。
研究團(tuán)隊(duì)成員、南開大學(xué)教授朱廈介紹,,該芯片基于兼容CMOS工藝的4英寸薄膜鈮酸鋰平臺(tái)設(shè)計(jì),,實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)的距離和速度探測(cè)分辨率,,并在逆合成孔徑雷達(dá)二維成像方面表現(xiàn)出色,。這一成果發(fā)表在《自然·光子學(xué)》雜志上,突破了傳統(tǒng)電子雷達(dá)在低頻段窄帶寬上的技術(shù)瓶頸,,提升了集成光子毫米波雷達(dá)系統(tǒng)的分辨率,、靈活性、適用性和集成度,。
微波光子學(xué)在通信,、雷達(dá)、電子戰(zhàn)等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,。微波光子雷達(dá)作為其延伸,,打破了傳統(tǒng)電子雷達(dá)在頻率和帶寬間的權(quán)衡,。薄膜鈮酸鋰材料因其獨(dú)特性質(zhì)成為實(shí)現(xiàn)高性能電光調(diào)制的理想選擇。通過結(jié)合先進(jìn)的光子集成材料與工藝,,微波光子雷達(dá)有望在未來實(shí)現(xiàn)更高頻率,、更大帶寬和更小尺寸的發(fā)展,為車載雷達(dá),、機(jī)載雷達(dá)和智能家居等領(lǐng)域帶來變革,。
研究團(tuán)隊(duì)優(yōu)化制備技術(shù),在單一芯片上集成了倍頻模塊和回波去斜模塊,,完成了高效的毫米波雷達(dá)信號(hào)產(chǎn)生,、處理和接收。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,,該雷達(dá)能夠精準(zhǔn)探測(cè)距離和速度,,并對(duì)不同目標(biāo)進(jìn)行高清晰度成像。
朱廈表示,,這項(xiàng)成果不僅提升了現(xiàn)有微波光子雷達(dá)的性能,,還為未來高性能、小型化光子雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展樹立了新標(biāo)桿,。在即將到來的6G時(shí)代,,這項(xiàng)技術(shù)有望在多個(gè)領(lǐng)域引發(fā)重大變革,標(biāo)志著微波光子雷達(dá)技術(shù)發(fā)展的重要里程碑,。