近日，DARPA研究人員演示了一種迄今最復(fù)雜的2D光學(xué)相控陣，該陣列將4096個(64×64)納米天線集成到一個硅芯片，尺寸僅為576μm×576μm，差不多相當于一個針尖。其中的關(guān)鍵技術(shù)包括設(shè)計開發(fā)可擴展大規(guī)模納米天線、新型微細加工技術(shù)以及將電子和光子元件集成到單一芯片。

DARPA“多元化無障礙異構(gòu)集成”(DAHI)項目經(jīng)理桑杰拉曼說，“將光學(xué)相控陣的所有組件集成到一個微型的2D芯片，可能會導(dǎo)致傳感和成像的新用途，如生物醫(yī)學(xué)成像、三維全息顯示和超高速數(shù)據(jù)率通信等。”

這項工作獲得了DARPA“近距離寬視場靈活電子控制光電發(fā)射器”(SWEEPER)項目的資金支持，并得到DAHI 項目“光電異構(gòu)集成”(E-PHI)技術(shù)支持。下一步工作包括：使用目前正在開發(fā)的E-PHI技術(shù)將非硅激光元件與其他光子元件和硅基控制處理電子組件直接集成到芯片。

許多人都了解RADAR的概念——無線電探測和測距(Radio Detection And Ranging)，通過發(fā)射無線電頻率波在大氣層傳輸，接觸目標后反射回到系統(tǒng)進行處理，從而得出目標距離。近年來，電子掃描陣列使這一技術(shù)已發(fā)生革命性轉(zhuǎn)變，可將無線電波以特定方向傳輸，無需機械移動。

激光探測和測距(LADAR)技術(shù)類似RADAR，只是用光束替代無線電頻率波。LADAR可以提供更詳細的目標信息，如快速三維繪圖。然而目前的LADAR大部分是基于簡單的機械旋轉(zhuǎn)，其光束控制方法非常笨重、緩慢或不準確，無法充分發(fā)揮LADAR的潛在能力。