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Investigadores de la Universidad de Sydney han desarrollado un nuevo tipo de radar que puede medir objetos hasta centímetros. La investigación fue publicada en la revista Laser and Photonics Review .
La nueva técnica utiliza un sistema fotónico para generar señales de un ancho de banda mucho mayor, lo que permite que un radar pueda detectar objetos más pequeños con mayor precisión e incluso usarse para monitorear los signos vitales de los pacientes en los hospitales.
El radar funciona emitiendo señales de radiofrecuencia y analizando cómo se recuperan, revelando la ubicación, la forma y la velocidad de un objeto de interés, como un avión. Las frecuencias de unos pocos cientos de megahercios son las más utilizadas, que devuelven imágenes con una resolución en la escala de metros. El uso de frecuencias más altas podría permitir que el radar capture detalles más finos, pero eso también amplía el ancho de banda. Esto requiere un procesamiento de señal mucho más potente, lo que a su vez elimina el costo y la complejidad del sistema.
El radar fotónico puede ayudar a resolver ese problema. Esta tecnología aún emite microondas, pero las señales se generan y procesan utilizando láseres, lo que les da una frecuencia mucho más alta en un ancho de banda más amplio.
En el nuevo estudio, los investigadores desarrollaron un sistema de radar fotónico avanzado que producía señales con un ancho de banda de 11 GHz, centrado en la frecuencia de 34 GHz. Es importante destacar que los componentes electrónicos que lo impulsan operan a frecuencias de solo 40 a 80 MHz, lo que mantiene simples los requisitos del sistema. Las imágenes de radar resultantes tienen una resolución mucho más fina, de solo 1,3 cm (0,5 pulgadas).
En las pruebas, el radar fotónico pudo captar imágenes de objetos pequeños, que medían solo 3 x 4 cm (1,2 x 1,6 pulgadas), mientras se movían sobre una placa giratoria. En otro, los investigadores tomaron imágenes de un dron comercial e incluso pudieron ver las aspas mientras giraban.
Además de la detección habitual de objetos para la que se usa el radar, el equipo dice que el nuevo radar fotónico también podría usarse como una forma no invasiva de monitorear los signos vitales del paciente, como la respiración y la frecuencia cardíaca. En última instancia, el dispositivo podría caber en un chip fotónico lo suficientemente pequeño como para incorporarlo a dispositivos electrónicos como un teléfono inteligente.
Fuente: Universidad de Sydney
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