美卫星紧盯天津一幢大楼,五角大楼获悉一重大噩耗:怎么又不按常理出牌?
东大在光子雷达领域再次获得重大突破,这一消息引起外界高度关注的同时,五角大楼负责空军装备采购的高级军官对外界表示,东大在光子技术领域已经拔得头筹。
1月31日,据美国彭博社报道称,天津南开大学近期公布了其最新研究成果,由南开大学智能光子研究中心相关研究团队主导下,通过津港高校通力合作,在基于CMOS工艺的4英寸薄膜铌酸锂平台上,首次成功构建了一个集成薄膜铌酸锂材料的光子毫米波雷达,这种新型光子毫米波雷达系统实现了以下3个重要性能指标:
1、实现了高达厘米级别的测距和测速分辨率,而且该型雷达在逆合成孔径雷达二维成像中也可以实现厘米级成像,这是国际上首次成功打破电子雷达低频段、窄带宽的技术限制,为电子类雷达系统的未来发展指明了发展方向,在光子毫米波雷达乃至电子雷达领域具有里程碑意义。
2、南开大学设计并构建的这种光子毫米波雷达不仅大幅提高了光子类雷达系统的分辨率和系统集成能力,而且还首次成功在全球首次研制出分辨率最高的片上调制器光子雷达,这一新突破意味着微波光子雷达在未来军用机器人、军用6G通讯和第六代战机反隐身雷达领域开创了全新技术思路。
3、通过津港高校通力合作,研究团队首次使用干法刻蚀工艺以及新一代紫外步进式光刻技术,在不断进行加工工艺和参数迭代优化的基础上,成功打造出世界首个基于兼容CMOS工艺的光子毫米波雷达芯片生产流程,特别是在全球首次完成4英寸薄膜铌酸锂平台的稳定加工制造,打破了国外采用硅光子和硅基多波段光子雷达芯片的技术垄断,让外界的技术限制彻底失效,应该说正是因为东大科研人员不按常理出牌的科研发展路径,成功绕过了技术壁垒,而且为未来新一代光子毫米波雷达芯片的进一步推广应用奠定了坚实基础。
分析人士指出,与高分辨率光学成像技术相比,普通雷达只能对物体进行测距和测速,无法实现高分辨率成像和外形分析功能,受限于全球现有电子技术的带宽瓶颈和低频率限制,目前全世界的雷达系统(包括合成孔径雷达)均普遍存在分辨率低、实时处理数据量大等问题。未来,在战场上领域如何实现雷达的高分辨率,就能在无人作战装备、反导拦截、反隐身装备领域实现飞跃式突破。
而解决这一问题的根本途径就是量子雷达和微波光子技术,其中本文的微波光子技术就是将光子技术和微波技术相结合,具备高频率、大带宽、低传输损耗、雷达体积较小和抗电磁干扰等特点,是国际上公认的下一代雷达尖端技术。总体上来说,微波光子雷达的发射机采用光子注入、光数模转换等技术实现了宽带雷达信号的生产,最终实现在一小片薄膜铌酸锂微波光子雷达芯片实现对所有光信号和电信号的处理。
令五角大楼担心的是,东大在新一代微波光子雷达领域的快速迭代进步,意味着东大在新一代车载雷达、综合多频谱电子战、反隐身雷达、机载火控雷达以及小型化无人艇、无人潜航器、无人战车等领域开启变革性应用,继而将取得代差优势。