روسيا.. تطوير أول نموذج لرادار فوتوني يرصد الأجسام متناهية الصغر في المجال الجوي

قام علماء من جامعة بطرسبورغ الحكومية للهندسة الكهربائية بتطوير نموذج لرادار فوتوني لمراقبة المجال الجوي في المطارات. ومن المتوقع أن يشكل في المستقبل أساسا لمجمع راداري جديد.

وستتيح خصائص الرادار الفريدة رصد أهداف صغيرة للغاية، مثل الطيور في منطقة المطار. وقد أفادت بذلك وكالة "تاس" الروسية نقلا عن الخدمة الصحفية للجامعة.

وقال رئيس المشروع، أستاذ قسم الأنظمة الإذاعية بجامعة الهندسة الكهربائية، فلاديمير كوتوزوف، بحسب ما نقلته الخدمة الصحفية:
"لقد طوّرنا نموذجا مخبريا لقناة الإرسال في الرادار الفوتوني، ما أتاح للنظام تشكيل إشارات عريضة النطاق بثبات عالٍ ومستوى منخفض من التشويش، وهما عاملان أساسيان للرادارات عالية الدقة المستقبلية."

وأشارت الخدمة الصحفية إلى أن أجهزة الرادار الحديثة هي منظومات عالية الدقة قادرة على “الرؤية” في مختلف الظروف الجوية وعلى مدى عشرات الكيلومترات، إلا أن قدراتها باتت تصطدم تدريجيًا بالقيود الفيزيائية للإلكترونيات التقليدية، خاصة عند محاولة اكتشاف الأجسام متناهية الصغر. ولتحقيق اكتشاف موثوق لهذه الأجسام، يصبح الانتقال إلى مبادئ فيزيائية جديدة في الرادار أمرا ضروريا، إضافة إلى تطوير أنظمة قادرة على العمل ضمن نطاقات ترددية أوسع مع أقل قدر من الضوضاء.

وأضافت أن محطات الرادار الكلاسيكية محدودة من حيث عرض نطاق التردد واستقرار الإشارة اللاسلكية، ما يقلل من دقة القياسات ويجعل التعرف على الانعكاسات الضعيفة أكثر صعوبة. ولمواجهة هذه التحديات، يعمل علماء الجامعة، ضمن برنامج "الأولوية 2030"، على تطوير رادار فوتوني من الجيل الجديد يعتمد على تشكيل الإشارات ومعالجتها باستخدام الضوء.

ووفقا للجامعة، فإن النموذج المطوّر يضم مصدرا للإشعاع الليزري، وموزعا كهروضوئيا، ومولدا إلكترونيا بصريا، وكاشفا ضوئيا، بالإضافة إلى خط نقل من الألياف البصرية يصل القناة بالهوائي. وقد أظهرت الاختبارات مزايا النهج الفوتوني في الرادار، حيث حقق العلماء استقرارا تردديا عاليا، ومستوى منخفضًا من الضوضاء، وإمكانية توليد إشارات عريضة النطاق بدقة تصل إلى بضعة سنتيمترات، فضلا عن قدرة أكبر على اكتشاف الأجسام صعبة الرصد.

وأشارت الخدمة الصحفية إلى أن تطوير نموذج تجريبي لأول رادار فوتوني في روسيا يمثّل إحدى المهام الأساسية في مجال الإلكترونيات الضوئية اللاسلكية ضمن المشروع التكنولوجي الاستراتيجي "تطوير تكنولوجيات مستقلة وإنتاج مكوّنات لأنظمة الإلكترونيات القوية وأجهزة المعلومات الفوتونية". ويخطط العلماء خلال الفترة القريبة المقبلة لاستكمال تطوير قناة الاستقبال والانتقال إلى مرحلة اختبار منظومة "المرسل–المستقبل"، على أن يلي ذلك تطوير هوائي فوتوني خاص.

المصدر: تاس