克日，南开年夜学智能光子研讨院祝宁华院士团队与喷鼻港都会年夜学配合，基于兼容CMOS工艺的4英寸薄膜铌酸锂平台，初次计划并构建了集成薄膜铌酸锂光子毫米波雷达，实现了高达厘米级的间隔与速率探测辨别率，同时在逆分解孔径雷达二维成像中亦到达了厘米级的出色辨别率，胜利冲破了电子雷达低频段窄带宽的瓶颈，年夜幅晋升了光子雷达的辨别率跟集成度，是现在辨别率最高的片上光子雷达。现在，该项研讨曾经宣布于《天然-光子学》（Nature Photonics）。微波光子学起步于上世纪70年月，首创了电磁波与光波融会的新范畴，并逐渐利用于通讯、雷达、电子战、情况监测等军用跟平易近用范畴。微波光子雷达作为这一技巧的延长，冲破了传统电子雷达须要在频率跟带宽之间衡量的限度。薄膜铌酸锂存在高线性电光系数、宽波长通明窗口、年夜折射率差等优良特征，并兼容CMOS工艺，是实现高机能电光调制的幻想资料，是新一代光电子资料的中心引擎，经由过程联合薄膜铌酸锂等进步光子集成资料与工艺的冲破，微波光子雷达无望向更高频率、更年夜带宽跟更小尺寸偏向开展，在车载雷达、机载雷达跟智能家居等范畴激发变更性利用。?研讨团队经由过程紫外步进式光刻技巧跟干法刻蚀工艺的参数迭代优化，基于兼容CMOS工艺的4英寸薄膜铌酸锂平台的加工制备技巧，胜利制备了集成倍频模块跟回波去斜模块的片上光子毫米波雷达芯片，在片上高效地实现毫米波雷达旌旗灯号的天生与目的回波的处置，冲破进步制程下高速数模/模数转换器机能缺乏对雷达团体机能晋升的限度。为探究集成薄膜铌酸锂光子毫米波雷达的测距、测速跟成像机能，研讨团队起首在差别地位安排差别数目的角铁，剖析并收罗其间隔谱图，展现了片上雷达的精准间隔探测才能。接着，团队应用感知活动的均衡车（速率小于1.5m/s），剖析收罗数据的间隔-多普勒特征，验证了片上雷达的速率探测机能。最后，采取转台模子，对金属角铁、年夜型飞机、中型飞机、小型飞机以及芭比娃娃模子停止逆分解孔径雷告竣像，经由过程差别时光段的成像收罗，能够清楚察看到目的的姿势变更。本任务明显晋升了现有微波光子雷达的频率、带宽跟集成度，并为高机能、小型化光子雷达体系建立了全新的标杆，将在6G时期车载雷达、机载雷达跟智能家居等范畴开启变更性利用。这项任务标记着微波光子雷达开展过程中的一个主要里程碑。南开年夜学为第一实现单元，南开年夜学朱厦教学为第一作者，喷鼻港都会年夜学张依文博士为独特一作，南开年夜学祝宁华院士、喷鼻港都会年夜学潘裕斌教学跟王骋副教学为论文的独特通信作者。相干任务失掉国度天然迷信基金、喷鼻港研讨赞助委员会等名目赞助。相干论文信息：https://doi.org/10.5281/zenodo.12190769