微波光波融合模拟处理技术

Analog Microwave-Lightwave Processing Technology

研究背景

海量信息的处理需求日益增强,为适应超高速信息的产生、传输与处理需求,作为信息载体的电磁波频率越来越高。传统基于电子学的信息处理方式受限于电子器件的“速率瓶颈”已捉襟见肘,采用光子学的原理和手段来实现高频率、超宽带信息的产生、传输和处理成为克服电子器件“速率瓶颈”的有效途径。微波光波融合处理基于光子学原理和手段来实现高频微波、毫米波以及太赫兹信息的产生、传输和处理。针对微波光波融合处理中存在的两个关键挑战:1)微波与光波波长尺度跨度大且带宽与精度之间存在矛盾;2)宽带信号处理大数据量与实时性之间存在矛盾,本方向开展模拟处理研究。

研究内容

利用色散、非线性效应等光学手段,通过系统多维变量分析、新技术融合与架构创新,实现宽带微波信号产生、调控及实时处理功能。重点研究光电模拟处理架构中微波与光波高效融合的物理机理与调控机制,研究跨频段大带宽信号的时间频率测量、可重构收发一体以及大范围相位调控等关键技术,为雷达高分辨率探测和快速制导提供技术支撑。

研究成果

研制的部分宽带模拟处理系统样机
可重构宽带全光雷达系统原理图

代表论文

  • Li Xing, et al,  Opt. Lett.,  45(20): 5736-5739, 2020
  • Yang Yonglan, et al, Opt. Exp., 28(26): 39544-39551, 2020
  • Li Shujing, et al,  IEEE Photon.Technol. Lett., 32(15): 948-951, 2020
  • Zou Weiwen, et al, Opt. Lett., 44(8): 2045-2048, 2019
  • Zhang Siteng, et al, Opt. Exp., 27(23): 32892-32899, 2019
  • Zou Weiwen, et al, Sci. Rep., 6: 19786, 2016
  • Qian Na, et al, Opt. Lett., 43(23): 5869-5872, 2018
  • Ji Yi, et al , Opt. Lett., 42(15): 2980-2983,2017
  • Long Xin, et al, Opt. Exp., 25(3): 2206-2214, 2017
  • Long Xin, et al, Opt. Exp., 24(5): 2174-2186, 2016
  • Lei Meng, et al, IEEE Photon.Technol. Lett., 28(7): 778-781, 2016