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微波光子鏈路

作為光處理的核心,微波光子鏈路可以實現微波與光波的相互轉換以及傳輸等處理功能。因此,實現低噪聲、大動態的微波光子鏈路是非常重要的研究內容。

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微波光子鏈路的背景

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微波光子鏈路以其寬帶響應、低損耗、抗電磁干擾等特性，在雷達、無線通信、頻譜認知等領域有著廣闊的應用前景。動態范圍是鏈路性能的重要指標。相關領域技術的發展，對鏈路動態范圍提出了越來越高的要求。對于微波光子鏈路，動態范圍正成為制約其應用的關鍵因素。

一種微波光子鏈路動態范圍提升方法，首先將光載波分為兩路；然后使用兩路同源的微波信號通過兩個并行的馬赫-曾德爾調制器分別對這兩路光載波進行電光調制，并使得兩個馬赫-曾德爾調制器所輸出調制光信號的相位相反；對這兩路調制光信號進行空分復用，并通過空分復用光纖將所得到的空分復用光信號傳輸至遠端；在遠端對空分復用光信號進行解復用，并對解復用后的兩路調制光信號進行平衡光電探測，得到噪聲抑制的微波信號。

微波光子學（Microwave photonics）是由傳統的微波技術與光子學技術結合的新興學科。自20世紀六十年代有了激光技術以來，人們開始探索激光技術與射頻技術相結合的技術來解決通信與信息科學的關鍵問題。激光技術在信息科學領域中較成功的應用是光纖通信。光纖通信往超高速傳輸網絡方向上發展，除了光纖與光電子器件這兩類之外，超高速微波器件是支持整個系統的關鍵因素之一。隨著科技的發展，對微波高頻段的不斷開發和利用，傳統的微波技術遇到了一些技術上的難題，借助光子技術則有可能解決這些技術難題。