美國海軍實驗室在2014年3月的《自然》雜志以《光子照亮雷達的未來》為題撰寫述評，稱“微波光子技術(shù)是下一代雷達的關(guān)鍵技術(shù)”。如今，我國科學(xué)家終于在這個領(lǐng)域取得突破。中科院電子學(xué)研究所12日披露，該所研制出了我國第一臺微波光子雷達樣機，并通過外場非合作目標成像測試，獲得國內(nèi)第一幅微波光子雷達成像圖樣，在圖像分辨率上比國際水平高出一個數(shù)量級。本報6月13日一版刊登了相關(guān)獨家報道。

那么，微波光子雷達具有什么技術(shù)優(yōu)勢？它在軍事上都有哪些應(yīng)用前景呢？

一位雷達專家在接受科技日報記者采訪時表示，我國微波光子雷達的整體研究水平與世界先進水平同步，空軍預(yù)警學(xué)院2013年就提出了微波光子雷達的概念和架構(gòu)，同時聯(lián)合多家研究所和高校開展了微波光子雷達技術(shù)的研究?！皳?jù)我們了解，真正體現(xiàn)微波光子寬帶優(yōu)勢的超高分辨成像雷達迄今還沒有見諸相關(guān)學(xué)術(shù)文獻報道。目前國內(nèi)外已發(fā)布的微波光子雷達，還僅局限在窄帶、步進頻、雙頻段等范圍。因此，微波光子雷達真正投入實戰(zhàn)、應(yīng)用于軍事，還需假以時日，仍需不斷在光電模塊與器件的小型化和集成化方面開展深化研究?！?/p>

記者了解到，微波光子雷達是將微波光子技術(shù)全面應(yīng)用于雷達收、發(fā)系統(tǒng)的一種新體制雷達。微波光子技術(shù)是研究微波與光波相互作用，在光域產(chǎn)生、處理、轉(zhuǎn)換、傳輸微波信號的交叉學(xué)科，其突破了傳統(tǒng)微波電子技術(shù)在大瞬時帶寬、低相位噪聲、高有效轉(zhuǎn)換位數(shù)和低傳輸損耗等方面的技術(shù)瓶頸，其應(yīng)用于雷達系統(tǒng)將全面提升雷達的探測性能和對抗能力。

該專家介紹，微波光子雷達可克服相控陣雷達的波束傾斜、孔徑渡越以及柵瓣抑制問題，實現(xiàn)大陣列遠程探測、高精度測量和大角度覆蓋。其瞬時帶寬可比傳統(tǒng)寬帶雷達提升數(shù)倍，因此成像分辨率也將提高數(shù)倍。微波光子雷達采用高穩(wěn)定光生基準源，比傳統(tǒng)雷達基準源相位噪聲低兩個數(shù)量級以上，為低慢小、高快隱目標的探測奠定了基礎(chǔ)。微波光子雷達還可實現(xiàn)在一部雷達上實現(xiàn)探測、跟蹤、成像與目標識別等多功能一體，并快速協(xié)同反應(yīng)。同時，它抗復(fù)雜電磁干擾，能實現(xiàn)在復(fù)雜環(huán)境中對復(fù)雜目標的有效探測。

“正因為微波光子雷達具有卓越的超寬帶成像能力、多頻段多信號環(huán)境感知能力和光子器件體積小重量輕電磁兼容性好等特點，非常適合于作戰(zhàn)平臺對小型目標精細成像和實時辨識，為無人智能設(shè)備提供準確的環(huán)境感知信息?！彼赋?，“同時微波光子技術(shù)在通信、電子戰(zhàn)，以及雷達、通信、電子戰(zhàn)一體化系統(tǒng)等方面也有非常廣泛的應(yīng)用前景?！?/p>

消息指出，該雷達成功實現(xiàn)了對空中隨機目標——波音737飛機的快速成像，可以辨識如發(fā)動機、尾翼、襟翼導(dǎo)軌及其數(shù)量等飛機細節(jié)。那么，傳統(tǒng)雷達無法顯示這些細節(jié)嗎？

“若僅從成像顯示飛機細節(jié)方面，傳統(tǒng)成像雷達已能實現(xiàn)，如美國林肯實驗室報道的成像雷達分辨率達到3cm，對飛機成像已能顯示更多的細節(jié)。但微波光子成像雷達能做得更好，以目前器件水平，微波光子雷達成像分辨率有潛力做到1cm左右，比傳統(tǒng)成像雷達分辨率提升3倍左右?！彼硎尽?/p>

未來戰(zhàn)場上，我們應(yīng)該如何防范微波光子雷達的追蹤呢？

“微波光子雷達可解決雷達探測中的‘寬、快、準’問題，也就是寬帶高分辨成像、快速重構(gòu)實時感知，準確測量定位等關(guān)鍵問題。未來如果微波光子雷達投入實戰(zhàn)的話，比較好的辦法就是將微波光子技術(shù)應(yīng)用于電子戰(zhàn)系統(tǒng)，以寬對寬，以快制快，以準擾準，實現(xiàn)寬空時頻偵察、快速定位、準確干擾?！边@位專家特別指出。