清华大学电子工程系谢世钟教授主要介绍微波光子学在光通信领域的近期研究成果及其系统应用的进展。微波光子学是微波技术和光子学融合的新兴学科领域,近三十年来微波光子学引起了世界各国的重视。微波光子学的研究中强调微波与光子在概念、器件、电路和系统的结合,它集中了微波技术和光纤技术的优点。微波提供了低成本可移动无线连接方式,而光纤提供了不受电磁影响的低损宽带连接,从而在光纤中实现微波的无衰减、无信道间干扰的带通传输。传统的电处理器的带宽限制了高带宽的光电信号的处理,而以光子取代电子,在较高的速率处理信号,可以避免电子瓶颈。我们还可利用光的相干特性和无源光波导去编码、解码光纤通信链路上的信息。这些研究成果不仅促进了传统通信技术的发展,包括光纤无线 (Radio Over Fiber)通信、电缆电视(CATV) 的副载波复用和光纤传输、相控阵雷达以及不同频域的测量系统等,也促进了微波技术、超快电子和光子技术等多学科交叉领域的发展。在这些交叉学科领域中,典型的研究包括:高速微波信号的光产生、处理和转换,微波信号在宽带光链路中的分配和传输;以及全新的太赫兹技术等。
微波光子学两者在电磁波动理论基础上统一,并可用相同工艺和材料在同一芯片上集成大大促进了交叉学科微波光子学的形成和发展。目前已可采用GaAs、InP等材料,用相同的工艺将激光器、光探测器、调制器和微波FET集成在同一芯片上,制成光微波单片集成电路(OMMIC),今后的发展趋势是两者将密不可分地融合为光电统一体。

谢世钟,清华大学电子工程系,教授,博导, 光通信研究所所长:演讲题目《微波光子学研究进展》
清华大学电子工程系谢世钟教授主要介绍微波光子学在光通信领域的近期研究成果及其系统应用的进展。微波光子学是微波技术和光子学融合的新兴学科领域,近三十年来微波光子学引起了世界各国的重视。微波光子学的研究中强调微波与光子在概念、器件、电路和系统的结合,它集中了微波技术和光纤技术的优点。微波提供了低成本可移动无线连接方式,而光纤提供了不受电磁影响的低损宽带连接,从而在光纤中实现微波的无衰减、无信道间干扰的带通传输。传统的电处理器的带宽限制了高带宽的光电信号的处理,而以光子取代电子,在较高的速率处理信号,可以避免电子瓶颈。我们还可利用光的相干特性和无源光波导去编码、解码光纤通信链路上的信息。这些研究成果不仅促进了传统通信技术的发展,包括光纤无线 (Radio Over Fiber)通信、电缆电视(CATV) 的副载波复用和光纤传输、相控阵雷达以及不同频域的测量系统等,也促进了微波技术、超快电子和光子技术等多学科交叉领域的发展。在这些交叉学科领域中,典型的研究包括:高速微波信号的光产生、处理和转换,微波信号在宽带光链路中的分配和传输;以及全新的太赫兹技术等。
微波光子学两者在电磁波动理论基础上统一,并可用相同工艺和材料在同一芯片上集成大大促进了交叉学科微波光子学的形成和发展。目前已可采用GaAs、InP等材料,用相同的工艺将激光器、光探测器、调制器和微波FET集成在同一芯片上,制成光微波单片集成电路(OMMIC),今后的发展趋势是两者将密不可分地融合为光电统一体。