近日，一项关于光子毫米波雷达芯片的重大科研成果引起了广泛关注。南开大学与香港城市大学合作，成功研发出基于薄膜铌酸锂材料的光子毫米波雷达芯片，为毫米波雷达技术的发展带来了革命性的突破。
据了解，这一创新成果是在4英寸薄膜铌酸锂平台上设计实现的，它采用了与CMOS工艺兼容的技术路线。该芯片不仅实现了厘米级的距离与速度探测分辨率，还在逆合成孔径雷达（ISAR）二维成像方面展现出了前所未有的精度。这一研究成果已于1月底在《自然·光子学》杂志上发表，标志着我国在毫米波雷达领域取得了重要进展。
南开大学的研究团队成员、教授朱厦介绍称，这一创新成果有效突破了传统电子雷达在低频段窄带宽上的技术限制。通过引入先进的光子集成材料与工艺，该芯片推动了集成光子毫米波雷达系统在分辨率、灵活性、适用性和集成度等方面的全面提升。这一突破不仅提升了雷达的性能，还为未来6G通信、智能驾驶、精准感知等前沿领域的应用奠定了坚实基础。
微波光子学作为一项广泛应用的技术，涵盖了通信、雷达、电子战等多个领域。而微波光子雷达作为微波光子学的延伸，打破了传统电子雷达在频率和带宽间的权衡问题。薄膜铌酸锂材料因其独特的电光调制性能，成为了实现高性能微波光子雷达的理想选择。通过结合先进的光子集成材料与工艺，微波光子雷达有望在未来实现更高频率、更大带宽和更小尺寸的发展。
在研究过程中，团队通过优化制备技术，成功在单一芯片上集成了倍频模块和回波去斜模块，从而实现了高效的毫米波雷达信号产生、处理和接收。为了验证雷达的性能，团队还进行了一系列实验测试，包括测距、测速和逆合成孔径成像等。实验结果显示，该雷达能够精准探测目标距离和速度，并对不同目标进行高清晰度的成像。
