近日，南开大学智能光子研究院携手香港城市大学，共同宣布了一项突破性的科技成果——他们成功研发出一种全新的基于CMOS工艺的厘米级分辨率薄膜铌酸锂毫米波雷达芯片。这款芯片的诞生，标志着微波光子雷达技术迈入了一个崭新的发展阶段。
该芯片融合了紫外步进式光刻技术和干法刻蚀工艺，通过精细的加工制备，实现了倍频模块和回波去斜模块的有效整合。这一创新设计使得毫米波雷达信号能够在芯片上高效生成，并对目标回波进行精准处理。相较于传统电子雷达，这款芯片突破了频率与带宽之间的权衡难题，为高性能、小型化的光子雷达系统开辟了新的道路。
微波光子学作为上世纪70年代兴起的学科，通过电磁波与光波的融合，在多个领域展现出了巨大的应用潜力。而薄膜铌酸锂，作为一种具有高线性电光系数、宽波长透明窗口以及大折射率差等特性的先进材料，其兼容CMOS工艺的特性更是使其成为实现高性能电光调制的理想选择。此次研究中，南开大学与香港城市大学的研究团队正是利用这一材料的独特优势，结合先进的工艺技术，成功制备出了4英寸的薄膜铌酸锂平台。
该平台不仅实现了厘米级分辨率的距离与速度探测，还在逆合成孔径雷达二维成像中达到了同样的分辨率水平。这一成果不仅突破了电子雷达低频段窄带宽的瓶颈，更在光子雷达的分辨率和集成度上实现了显著提升。这意味着，未来的微波光子雷达将能够拥有更高的频率、更大的带宽以及更小的尺寸，从而满足更多领域的应用需求。
