随着人们对通信要求的不断提高，无线通信正向更高的比特率和更高的载波频率发展，毫米波系统成为研究热点。鉴于其能够实现大容量、低成本的毫米波信号有线传输和超宽带、高数据率的无线接入，RoF(Radio over Fiber)系统是一种极具竞争力的解决方案。RoF系统的关键问题之一是如何实现上行链路中的毫米波下变频。　　 光学下变频方法是一种远端下变频技术，利用中心站产生的本振信号，在基站完成下变频，基站不需要昂贵的电振荡器和混频器，从而降低基站成本。常见的光学下变频方法是利用电吸收调制器(EAM)实现。本论文提出了一种利用注入锁模分布反馈式(DFB)激光器实现光学下变频的方法，并完成了实验验证。　　 本文首先从理论和实验上研究了DFB激光器的特性，包括频响特性和无失真动态范围(SFDR)。通过对注入锁模激光器速率方程的求解，仿真得出了锁模稳定范围等性质。完成了锁模前后的频响测试实验，结果表明注入锁模能够将DFB激光器的3dB调制带宽从13GHz左右提高到24GHz左右，并且在一定范围内可以通过调节注入比和失谐量两个参数来获得我们需要的频响特性，实验结果与仿真理论一致。鉴于此频响特性，我们完成了基带数据直接调制实验，结果表明该DFB激光器未锁模时无法直调10Gbps数据，而锁模后能够直调25Gbps数据。此外，我们测试了另一重要参数SFDR，结果表明由于三阶交调量的减小，注入锁模DFB激光器的SFDR较之自由振荡状态有所增加，能够达到93dB-Hz2/3。　　 然后本文提出并通过实验验证了基于DFB激光器注入锁模的射频信号下变频方法。该方法是基于光学下变频的一般原理，并利用注入锁模对DFB激光器的调制带宽扩展作用。在验证实验中，我们实现了用自身3dB调制带宽为13GHz的DFB激光器来完成20GHz射频信号的中频下变频。该基于注入锁模激光器的光学下变频方法可以用于双向RoF系统的上行链路，有利于基站设计的简单化。