航天学院董永康教授团队在微波光子频率测量领域取得重要突破

哈工大全媒体（苏胜新 文/图）近日，航天学院董永康教授团队在微波光子频率测量领域取得重要突破。研究成果以《基于超宽谱光学啁啾链瞬态受激布里渊散射的实时高精度微波频率测量》（Real-time and high-accuracy microwave frequency identification based on ultra-wideband optical chirp chain transient SBS effect）为题，发表在《激光与光子学评论》（Laser & Photonics Reviews）上。

微波光子频率测量是指通过电光调制技术将微波信号加载在光载波，利用光学手段转换、传输，最终通过探测光信号实现微波频率测量，因此具有高带宽、高复用、低损耗、抗电磁干扰等优势。高时间分辨率、高精度的动态微波光子频率测量在电磁空间安全管理与防护、天文探测、数字孪生、生物医疗等领域具有广阔应用前景和深远战略意义。然而，现有微波光子测频方案只针对单项技术指标突破，难以兼具时间和频率分辨能力并适应复杂的使用环境。

该研究创新地提出一种实时高精度微波频率测量方案，利用连续光作为载波加载待测微波并通过脉冲调制对微波频率时域采样，与光学啁啾链在光纤中发生瞬态受激布里渊散射效应，直接在时域周期性重构瞬态布里渊谱，通过采集超短周期重构的窄线宽瞬态谱复原待测微波时间-频率关系，实现实时高精度微波频率测量。所提方案既保持了现有基于受激布里渊散射效应微波光子测频方案的高测频精度，同时动态测频的时间分辨率提升了3个数量级，并且还具备多频微波测量、可重构等综合性能。作为一种高性能微波光子测频方案，该研究为未来诸多领域的应用提供了全新的选择。

哈工大为论文唯一通讯单位，博士生王赫楠为论文第一作者，董永康教授为论文唯一通讯作者。该研究工作获得国家自然科学基金项目、国家重大科研仪器研制项目和黑龙江省头雁团队原创探索基金项目资助和支持。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202200239

单频时变微波实时频率追踪实验结果