說起雷達,大家立刻想起那個豎起來的、像個巨大鍋底的東西,并且知道它是用來探測與測距。小學的課文里就講過,雷達的發明靈感源自蝙蝠。蝙蝠在夜間一邊飛,一邊從嘴里發出一種聲音(超聲波),超聲波像波浪一樣向前推,遇到障礙物就反射回來,因此蝙蝠能輕易地躲避障礙物。
科學家模仿蝙蝠的探路方法發明了雷達。雷達是英文Radar的音譯,是radio detection and ranging的縮寫,意思就是“無線電探測和測距”,即用無線電的方法發現目標并測定它們的空間位置。因此,雷達也被稱為無線電定位。
最簡單的雷達裝置包括發射機和接收器兩部分。發射機的天線朝著特定的方向,有規律地發射出無線電信號,無線電波遇上障礙物會被反射回來,被“大鍋底”接收,經過特殊設備進行迅速處理,就能知道目標物體和雷達間的距離、距離變化率或徑向速度、方位、高度等。
雷達在我們生活中應用普遍。倒車時,雷達告訴你,車子與周圍障礙物的距離;雷達更成為當今無人駕駛的“眼睛”,用于測距周邊的行人;雷達還用于天氣預報,用氣象雷達來觀測云層。大型雷達還能搜尋、定位遠距離的飛機、船舶等。
地面氣象雷達站
微波光子雷達
近日,我國科學家研制了首臺微波光子雷達的樣機。該樣機成功地對空中的隨機目標——波音737飛機的快速成像。其圖像分辨率比已知的國際同類雷達提升了一個數量級。那么,什么微波光子雷達?
微波光子雷達,是將微波光子技術全面應用于雷達收、發系統的一種新體制雷達。微波光子技術是研究微波與光波的相互作用,在光域產生、處理、轉換、傳輸微波信號的交叉學科。微波光子技術應用于雷達系統,將全面提升雷達的探測性能和對抗能力。
國內首部微波光子雷達
微波光子雷達,以光子為信息載體,利用豐富的光譜資源和靈活的光子技術,能夠更好、更快地產生和處理雷達寬帶信號,具有快速成像、高分辨率和清晰辨識目標的優勢。