據(jù)外媒報(bào)道，日本慶應(yīng)義塾大學(xué)（Keio University）與日本信息通信研究機(jī)構(gòu)（NICT）的研究人員開發(fā)了新的太赫茲波雷達(dá)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)基于漏波相干層析成像技術(shù)，可能有助于解決現(xiàn)有波雷達(dá)的一些局限性。

　　（圖片來源：techxplore.com）

　　過去幾年里，隨著智能和自動(dòng)駕駛汽車的發(fā)展，雷達(dá)，尤其是毫米波雷達(dá)的應(yīng)用顯著增加。通常，雷達(dá)的距離分辨率和角分辨率通常會(huì)受到自身帶寬和波長(zhǎng)的限制。

　　與毫米波相比，太赫茲波頻率更高，波長(zhǎng)更短，有助于開發(fā)外型更小、分辨率更高的雷達(dá)系統(tǒng)。然而，隨著波長(zhǎng)變短，波衍射引起的衰減會(huì)迅速增加。

　　補(bǔ)償這種衰減的方法之一是在形成定向波束的同時(shí)發(fā)射波。盡管半導(dǎo)體技術(shù)的新發(fā)展已經(jīng)使太赫茲振蕩器、乘法器和接收器的發(fā)明成為可能，但仍然缺少合適的低耗材料，生產(chǎn)用于波束控制的太赫茲移相器，以及用于輸入/輸出隔離的循環(huán)器。這最終阻礙了太赫茲波段雷達(dá)系統(tǒng)的發(fā)展。

　　研究負(fù)責(zé)人之一Yasuaki Monnai表示，“為了解決這一問題，我們想出了一個(gè)新方法，在不使用移相器和環(huán)行器的情況下，構(gòu)建太赫茲雷達(dá)系統(tǒng)。我們提出了一種多功能波導(dǎo)，可以在封裝中實(shí)現(xiàn)雷達(dá)系統(tǒng)。”

　　漏波天線（LWA）是一種行進(jìn)波天線，可以沿隨頻率變化的方向發(fā)射波束。Monnai及其同事提出了重新設(shè)計(jì)漏波天線的方法，結(jié)合了兩種對(duì)稱性，一種是中心饋送波導(dǎo)激發(fā)模式，另一種是漏波定向耦合。

　　以此種方式集成太赫茲雷達(dá)系統(tǒng)，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)波束控制和零差探測(cè)。因此，該設(shè)計(jì)可以用于創(chuàng)建緊湊的高分辨率太赫茲波雷達(dá)，無需使用移相器、環(huán)行器、透鏡或機(jī)械掃描儀就可檢測(cè)方向和范圍。

　　Monnai 解釋道，“我們提出的配置允許最初從波導(dǎo)的一側(cè)發(fā)射出來的物體反向散射被另一側(cè)被捕獲。捕獲的波可以與傳播到另一側(cè)的參考波混合以進(jìn)行檢測(cè)。基于此種硬件，我們通過處理掃頻獲得的數(shù)據(jù)，提取目標(biāo)的方向、距離和速度。我們的方法為實(shí)現(xiàn)集成式太赫茲雷達(dá)系統(tǒng)鋪平了道。”