项目名称：新型宽带大动态毫米波器件及应用中的微波光子学基础研究首席科学家：郑小平清华大学起止年限：2012年1月-2016年8月依托部门：教育部一、研究内容围绕三个关键科学问题，对六项内容展开研究：1.基于全光频域信号变换的复杂宽带毫米波信号的产生（1）光频梳新原理与新方法研究研究以较低频率的微波调制信号通过电光调制变换产生宽带光谱的新方法。研究激光器相位噪声与微波信号的相互作用机理，揭示光源相位噪声对输出谱线相位影响的内在规律；探索进一步增大输出光谱可利用带宽的新方法。（2）光学非线性光频谱扩展与光频梳稳定的机制研究将基于非线性光学理论，研究多谱线光谱扩展与稳定的方法。研究高功率密度的多光频分量在高非线性器件中的相互作用机理，揭示非线性过程对频谱相位噪声影响的内在规律；研究高转换效率的非线性光谱展宽技术和相关器件的实现方法；研究反馈控制回路特性、光腔稳定方法等对频谱噪声、抖动等特性的影响，探索获得高稳定度带宽光谱输出的新方法。（3）全光频域信号变换机制对光生毫米波信号保真度的作用研究研究全光频域信号变换中的信号失真与混叠机理；研究空域光束分布及变换方式等对波形失真影响的机理。2.光波相位控制机理与毫米波稳相传输（1）毫米波光纤传输中相位噪声的形成与演化过程研究研究光纤色散、非线性、偏振效应与毫米波相位噪声之间的物理关联性，揭示毫米波光纤传输中相位噪声的形成与演化机理，为毫米波传输相位噪声的控制提供依据。（2）光纤传输的时域非互易性规律及其对稳相精度的影响研究探索基于时域非互易的光纤传输稳相理论，研究非互易性控制方法。重点研究光纤相位扰动互易性与光纤物理参数之间的规律；研究高精度、大范围的光波相位误差检测理论和方法，创建基于光波相位误差检测的光纤传输相位测量系统；探索新型的相位校正理论和方法。（3）毫米波相位控制机制与毫米波光子移相器的研究光波相位与毫米波相位之间的相互作用和控制机制，研究基于光波相位控制的毫米波光子相位控制方法；研制相应的毫米波光子移相器。（4）相位误差检测机制与光波、毫米波鉴相器的研究研究毫米波鉴相精度与非线性混频效率和激光相位噪声之间的物理关联性，研究基于光学非线性效应的毫米波相位误差检测机制；研制高精度的毫米波光子鉴相器。3.光-毫米波频谱转换理论与宽带毫米波的动态可重构信号处理（1）光载毫米波信道化滤波器的原理与方法研究PS-FBG的结构、提高PS-FBG通带和截止带之间过...
