Det rapporteras att Nankai University, i samarbete med City University of Hong Kong, har framgångsrikt utvecklat en tunnfilm litium niobat fotonisk millimetervågsradarchip, vilket uppnår ett betydande genombrott inom området millimetervågradar. Denna innovativa prestation lägger en solid grund för framtida tillämpningar inom banbrytande områden som 6G-kommunikation, autonom körning och exakt avkänning.
Professor Zhu Xia från Nankai University, en medlem av forskargruppen, uppgav att chipet är utformat baserat på en 4- tum tunnfilm litium niobatplattform som är kompatibel med CMOS-teknik. Den uppnår upplösning på centimeternivå i avstånd och hastighetsdetektering och visar exceptionell precision i omvänd syntetisk bländarradar (ISAR) tvådimensionell avbildning. Resultaten publicerades i tidskriften * Nature Photonics * den 27 januari. Denna innovation övervinner effektivt de tekniska begränsningarna för traditionell elektronisk radar i lågfrekventa smala bandbredd och främjar integrerade fotoniska millimetervågsradarsystem när det gäller upplösning, flexibilitet, tillämpbarhet, tillämplighet, tillämplighet, och integration.
Mikrovågsfotonik har breda tillämpningar, inklusive kommunikation, radar och elektronisk krigföring. Som en utvidgning av denna teknik bryter mikrovågsugningens fotoniska radar avvägningen mellan frekvens och bandbredd i traditionell elektronisk radar. Tunnfilm litium niobat, på grund av dess unika egenskaper, har blivit ett idealiskt val för att uppnå högpresterande elektrooptisk modulering. Genom att kombinera avancerade fotoniska integrationsmaterial och processer förväntas mikrovågsfotonisk radar uppnå högre frekvenser, större bandbredd och mindre storlekar i framtiden, vilket ger transformativa förändringar i fält som bilradar, luftburen radar och smarta hemsystem.
Forskningsteamet optimerade tillverkningstekniker för att framgångsrikt integrera frekvensmultiplikationsmoduler och eko de-chirping-moduler på ett enda chip, vilket möjliggör effektiv millimetervågsradar signalgenerering, bearbetning och mottagning. För att validera radarens prestanda genomförde teamet en serie experiment, inklusive avståndsmätning, hastighetsmätning och omvänd syntetiska bländaravbildningstester. Resultaten visade att radaren exakt kan upptäcka avstånd och hastighet och producera högupplösta bilder av olika mål.
Professor Zhu Xia betonade att denna prestation inte bara förbättrar prestandan för befintliga mikrovågsfotoniska radar utan också sätter ett nytt riktmärke för utvecklingen av framtida högpresterande, miniatyriserade fotoniska radarsystem. Under den kommande 6G -eran förväntas denna teknik driva betydande omvandlingar över flera fält, vilket markerar en viktig milstolpe i utvecklingen av mikrovågsfotonisk radarteknologi.