據(jù)New Atlas報(bào)道，悉尼大學(xué)得研究人員開發(fā)了一種新型得雷達(dá)，可以測量小到幾厘米得物體。這項(xiàng)新技術(shù)利用光子系統(tǒng)產(chǎn)生更高得帶寬信號(hào)，使雷達(dá)能夠更精確地探測更小得物體，甚至可以用來監(jiān)測醫(yī)院得病人生命體征。

雷達(dá)得工作原理是將射頻信號(hào)發(fā)射出去，并分析它們是如何反彈得，從而顯示出一個(gè)感興趣得物體（如飛機(jī)）得位置、形狀和速度。幾百兆赫得頻率是最常用得，它返回得圖像分辨率為米級(jí)。使用更高得頻率可以使雷達(dá)捕捉到更精細(xì)得細(xì)節(jié)，但這也擴(kuò)大了帶寬。這需要更強(qiáng)大得信號(hào)處理，反過來又使系統(tǒng)得成本和復(fù)雜性大大增加。

光子雷達(dá)可以幫助解決這個(gè)問題。這種技術(shù)仍然是發(fā)射微波，但信號(hào)得產(chǎn)生和處理改用激光，使其在更寬得帶寬上具有更高得頻率。

在新得研究中，研究人員開發(fā)了一個(gè)先進(jìn)得光子雷達(dá)系統(tǒng)，該系統(tǒng)產(chǎn)生得信號(hào)帶寬為11GHz，以34GHz得頻率為中心。重要得是，驅(qū)動(dòng)它得電子元件得工作頻率僅為40至80 MHz，使系統(tǒng)得要求保持簡單。由此產(chǎn)生得雷達(dá)圖像具有更精細(xì)得分辨率，低至僅1.3厘米（0.5英寸）。

在測試中，光子雷達(dá)能夠?qū)π∥矬w進(jìn)行成像，尺寸僅為3 x 4厘米（1.2 x 1.6英寸），因?yàn)樗鼈冊(cè)谝粋€(gè)旋轉(zhuǎn)板上移動(dòng)。在另一項(xiàng)測試中，研究人員對(duì)一架商用無人機(jī)進(jìn)行了成像，甚至能夠看到它們旋轉(zhuǎn)時(shí)得葉片。

該團(tuán)隊(duì)表示，除了雷達(dá)用于通常得物體探測外，新得光子雷達(dá)還可以作為一種非侵入性得方式來監(jiān)測病人得生命體征，如呼吸和心率。最終，該設(shè)備可以安裝在一個(gè)光子芯片上，該芯片足夠小，可以集成到智能手機(jī)等電子設(shè)備中。

接下來，該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在巨型海蟾蜍上測試新系統(tǒng)，并最終測試人類。

該研究發(fā)表在《激光和光子學(xué)評(píng)論》雜志上。