La capacità intrinseca delle microonde di riflettersi efficacemente sulle superfici conduttive le rende indispensabili per i sistemi che rilevano la distanza, la velocità e la posizione dei bersagli. Questo principio è alla base del radar (Radio Detection and Ranging) e viene sfruttato in ambito militare, civile e commerciale per la sorveglianza, la navigazione e il monitoraggio ambientale.

Le applicazioni in questo ambito sono molteplici e sfruttano le proprietà delle microonde per il rilevamento, la guida e la misurazione:

• Militare e difesa: L'impiego principale è nei radar per rilevare la distanza e la velocità dei bersagli. Si estende poi allo sminamento, ai sistemi di contromisure elettroniche (ECM/ECCM) per la guerra elettronica, alle comunicazioni militari sicure e al controllo dei limiti di velocità.
• Aviazione civile e marittima: I sistemi a microonde sono fondamentali per il controllo del traffico aereo, in quanto consentono di gestire in sicurezza gli aeromobili e di navigare in sicurezza le navi in ​​qualsiasi condizione meteorologica.
• Meteorologia: Le previsioni meteorologiche si basano in gran parte sul radar a microonde per monitorare le precipitazioni, i modelli di vento e altre condizioni atmosferiche.
• Sistemi di navigazione: I sistemi globali di navigazione satellitare (GNSS) e il sistema di posizionamento globale (GPS), ampiamente utilizzato, funzionano tramite segnali a microonde trasmessi dai satelliti a ricevitori a terra.
• Settore automobilistico e forze dell'ordine: Le applicazioni includono sistemi anticollisione per autoveicoli che utilizzano il radar per rilevare gli ostacoli, rilevatori di velocità per le forze dell'ordine e sistemi di controllo dei limiti di velocità.
• Telerilevamento e identificazione: Le microonde vengono utilizzate per il telerilevamento e per l'identificazione senza contatto, consentendo la raccolta di dati su oggetti o aree a distanza.

Una varietà di dispositivi a stato solido e tubi specializzati costituiscono i componenti principali che consentono a questi sistemi di funzionare.

Componenti chiave nei sistemi radar e di navigazione

Dalle capacità di rilevamento su larga scala del radar, passiamo ora all'applicazione dell'energia a microonde a livello dei materiali nei processi industriali.