下一代雷達（無線電偵查與測距）系統以軟件定義的無線電通訊為基礎，具有載頻更高、天線更小、帶寬更廣的特點，高度靈活以適應變化的環境。最近，一個意大利研究小組在《自然》雜志上發表論文，介紹了他們開發出的首個全光子學基礎的相干雷達系統。

研究人員介紹了他們是怎樣建造這種新式雷達系統的。美國海軍研究實驗室官員詹森·麥可金尼在同期刊上發表了對該雷達系統的未來展望，概括了要把這種全光子雷達系統在真實世界里付諸實施應注意哪些問題。

該雷達系統是PHODIR計劃（基于光子學的全數字雷達）的一部分，該計劃旨在提高目前電子信號系統的跟蹤和速度計算能力。眾所周知，這種系統需要更高頻的信號，而現有系統還做不到這一點，因為高頻會增加噪聲，使接收的信號更不清楚。因此，科學家正在探索如何利用更穩定的激光信號。

要用激光建造雷達系統必須克服的一個難題是，需要一個振蕩光模來保持高度穩定的相位關系。據物理學家組織網近日報道，研究人員用了一個鎖模激光器來建立低定時抖動的激光脈沖周期序列，把它和裝有新寫軟件的計算機相連，再加上一個濾光器和一個光電二極管，就能以低噪聲產生無線電射頻（RF）信號。

雖然目前的全光子雷達系統還是個原型，但它確實管用。研究小組用它來真實監控了一個附近機場的飛機起飛，以測試它的能力，并將觀察數據和來自傳統電子信號系統的數據進行了比較，結果極為吻合。

麥可金尼指出，這只是初步的測試，還需要更多的研究和測試，才能確定該系統的效果是否比傳統系統更好。