È stato riferito che l'Università di Nankai, in collaborazione con la City University di Hong Kong, ha sviluppato con successo un chip radar fotonico di onde millimetriche fotoniche di niobate a film sottile, ottenendo una svolta significativa nel campo del radar a onde millimetriche. Questo risultato innovativo pone una solida base per le future applicazioni in aree all'avanguardia come la comunicazione 6G, la guida autonoma e il rilevamento preciso.
Il professor Zhu Xia dell'Università di Nankai, un membro del team di ricerca, ha dichiarato che il chip è progettato sulla base di una piattaforma di niobate di litio a film sottile 4-} pollici compatibile con la tecnologia CMOS. Raggiunge una risoluzione di livello centimetro nel rilevamento della distanza e della velocità e dimostra una precisione eccezionale nell'imaging bidimensionale del radar di apertura sintetica inversa (ISAR). I risultati sono stati pubblicati sulla rivista * Nature Photonics * il 27 gennaio. Questa innovazione supera efficacemente i limiti tecnici del radar elettronico tradizionale in larghezza di banda strette a bassa frequenza, avanzando sistemi radar fotonici integrati in onda millimetrica in termini di risoluzione, flessibilità, applicabilità e integrazione.
La fotonica a microonde ha ampie applicazioni, tra cui comunicazione, radar e guerra elettronica. Come estensione di questa tecnologia, il radar fotonico a microonde rompe il compromesso tra frequenza e larghezza di banda nei radar elettronici tradizionali. Il niobate di litio a film sottile, grazie alle sue proprietà uniche, è diventata una scelta ideale per ottenere una modulazione elettro-ottica ad alte prestazioni. Combinando i materiali e i processi di integrazione fotonica avanzati, si prevede che il radar fotonico a microonde raggiungerà frequenze più elevate, larghezza di banda più grandi e dimensioni più piccole in futuro, portando modifiche trasformative a campi come radar automobilistico, radar aerodinamico e sistemi domestici intelligenti.
Il team di ricerca ha ottimizzato le tecniche di fabbricazione per integrare con successo i moduli di moltiplicazione della frequenza e i moduli di devalking eco su un singolo chip, consentendo una generazione, elaborazione e ricezione del segnale radar di onde millimetriche efficienti. Per convalidare le prestazioni del radar, il team ha condotto una serie di esperimenti, tra cui la misurazione della distanza, la misurazione della velocità e i test di imaging di apertura sintetica inversa. I risultati hanno mostrato che il radar può rilevare accuratamente la distanza e la velocità e produrre immagini ad alta risoluzione di vari obiettivi.
Il professor Zhu Xia ha sottolineato che questo risultato non solo migliora le prestazioni del radar fotonico a microonde esistenti, ma stabilisce anche un nuovo punto di riferimento per lo sviluppo di futuri sistemi radar fotonici a alte prestazioni e miniaturizzate. Nel prossimo ERA 6G, questa tecnologia dovrebbe guidare trasformazioni significative su più campi, segnando un'importante pietra miliare nello sviluppo della tecnologia radar fotonica a microonde.