随着光通信技术的日益成熟和微波射频通信技术的飞速发展，两者融合的微波光子技术受到了越来越多研究者的亲睐。由于优质的微波信号源是一切微波领域应用的基础，以及激光器性能的提高和各种光子器件工艺的完善，光域中产生高品质的微波信号显示出了明显的优势，其中光电振荡器（OEO）具有突出的表现。本文以光电振荡器小型化为主线，分别对其中的高Q储能单元和窄线宽激光器进行了相应的研究。在高Q储能单元方面，研究了易集成的硅基微环谐振腔的光信号处理技术。在理论分析微环谐振腔基本性能的基础上，首次提出了基于串联双微环谐振腔热非线性效应的全光开关的方案，相对于单微环结构，双微环结构可以有效提高光开关消光比，最终获得了消光比为20.2dB和开关时间为微秒量级的全光开关；其次首先分析了10μm半径单微环谐振腔的延时特性，获得了15.7ps的最大延时量，在此基础上，提出了基于并联双微环谐振腔的双波长超宽带信号的方案，双环半径都为20μm，最终实现了间隔为0.84nm的双波长单极性超宽带信号，脉宽分别为33.96ps和53.19ps。采用窄线宽的布里渊光纤激光器作为OEO的起振源。在理论分析布里渊光纤激光器的基础上，首次提出了窄线宽单纵模双环布里渊光纤激光器的方案，主腔长度为100m和50m，而副光纤环配置为10m的长度，据维纳效应，可以保证激光器单模运行，由于主腔长度大于目前已报道的布里渊激光器长度（10m），那么在精细度和腔损一致的情况下，阈值减小到56mW和99mW，线宽为0.41kHz和3.23kHz。另一方面，光纤激光器的稳定性也是一个重要的指标，提出了基于保偏光纤光延时线的自动跟踪系统，实现了激光器的稳频，测得一小时内输出功率波动为6%。高阶斯托克斯波会直接影响到OEO的性能，因此在窄线宽单纵模布里渊光纤激光器的基础上，提出可调多波长双环布里渊光纤激光器的方案，对多级SBS效应进行了相应的研究。主腔长度也选为100m和50m，副光纤环长度同样配置为10m，可以保证每一阶斯托克斯波和反斯托克斯波处于单纵模运行状态，理论分析了每一阶斯托克斯波线宽之间的关系，以及影响此激光器稳定的主要因素，最终获得了间隔为0.084nm的51个多波长激光器、可调范围为30nm，且输出功率稳定。