光控相控陣天線（OCPAA），指利用光信號控制相位和幅度的新型天線。與傳統(tǒng)相控陣天線相比，光控相控陣天線具有響應速度快、損耗低、靈活性高、不易受電磁干擾、可以支持更寬帶寬等優(yōu)勢，主要應用于無線通信、衛(wèi)星通信、雷達系統(tǒng)等領(lǐng)域。
發(fā)展至現(xiàn)階段，光控相控陣天線已經(jīng)有三代產(chǎn)品。第一代光控相控陣天線產(chǎn)生于上世紀八十年代，產(chǎn)品主要用于機載以及地面雷達信號的接收及發(fā)射；第二代光控相控陣天線產(chǎn)生于上世紀九十年代，多光束集成探測技術(shù)、可變光延時技術(shù)等為其核心技術(shù)，產(chǎn)品主要用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)中；第三代光控相控陣天線于2010年在歐洲研制成功，該產(chǎn)品能實現(xiàn)微波光子高密度集成，目前尚處于實驗室研發(fā)階段，未實現(xiàn)大規(guī)模應用。
光控相控陣天線通常由光敏機制、光控系統(tǒng)、天線陣列、導波結(jié)構(gòu)以及收發(fā)機構(gòu)成，光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、光波導網(wǎng)絡(luò)分配技術(shù)、光調(diào)制技術(shù)、光傳輸技術(shù)等為其核心技術(shù)。光波導網(wǎng)絡(luò)分配技術(shù)又稱光分配技術(shù)，指將光信號通過光波導網(wǎng)絡(luò)分配給每個單元的技術(shù)，對于信號的有效傳輸和接收起到?jīng)Q定性作用。未來伴隨技術(shù)進步，我國光控相控陣天線行業(yè)將逐漸往高集成度、高效率、低損耗方向發(fā)展。
無線通信、衛(wèi)星通信、雷達系統(tǒng)等領(lǐng)域為光控相控陣天線主要需求端。在衛(wèi)星通信領(lǐng)域，光控相控陣天線作為通信天線，可用于實現(xiàn)高速率數(shù)據(jù)傳輸。近年來，受益于國家政策支持以及技術(shù)進步，我國衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展速度有所加快。2022年我國運營商運營的在軌通信衛(wèi)星數(shù)量超過70顆。在此背景下，光控相控陣天線應用需求將進一步增長。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2024-2029年中國光控相控陣天線（OCPAA）行業(yè)應用市場需求及開拓機會研究報告》顯示，光控相控陣天線已成為全球前沿技術(shù)研究熱點之一。截至2023年，我國光控相控陣天線相關(guān)專利數(shù)量已達到近200件，位居全球首位。航天恒星、中電科以及浙江大學為我國已布局光控相控陣天線行業(yè)研發(fā)賽道的企業(yè)及科研單位。
新思界
行業(yè)分析人士表示，光控相控陣天線作為新一代相控陣天線，主要應用于通信系統(tǒng)領(lǐng)域。未來伴隨市場需求逐漸釋放以及技術(shù)進步，我國光控相控陣天線行業(yè)發(fā)展速度將進一步加快。目前，我國已有多家企業(yè)及科研單位具備光控相控陣天線自主研發(fā)實力，未來其行業(yè)景氣度將進一步提升。
