针对军事与民用领域中的高精度、多功能探测需求,宽带和多波段雷达将成为未来雷达的主要发展趋势。受限于“电子瓶颈”问题,传统电子技术很难产生多波段的宽带雷达信号。同时,宽带雷达信号对接收机采样速率、存储空间以及处理速度都提出了较高的要求。在实现高精度与快速目标探测方面,传统电子雷达面临了极大的技术挑战。而微波光子技术具有大带宽、低损耗、抗电磁干扰等诸多优势,应用该技术可以在光域实现宽带多波段雷达信号的产生和处理,突破传统雷达的技术瓶颈,为提升雷达探测能力提供了有效手段。本文采用了微波光子混频技术来实现宽带雷达信号的去斜接收,分别针对高分辨探测以及多波段微波光子雷达开展了系统设计与性能研究工作,主要包括以下两方面内容:1.实现了一种基于微波光子倍频与去斜接收的Ka波段雷达系统,其工作带宽为12 GHz(28-40 GHz),理论距离分辨率高达1.25 cm。实验研究了发射机利用微波光子四倍频产生宽带线性调频信号,以及接收机利用微波光子混频实现回波去斜接收的性能,并通过多目标测距与转台成像实验对雷达系统的探测分辨率进行了研究,实现了对复杂目标的ISAR(Inverse Synthetic Aperture Radar)成像,其二维分辨率高达1.3 cm×1.3 cm。2.提出了一种基于扫频光频梳与微波光子去斜接收的多波段雷达系统方案,构建了同时工作于K波段与Ka波段的双波段雷达实验系统,各波段工作带宽均为3 GHz(19-22 GHz;34-37GHz)。实验研究了此系统在多波段雷达信号产生与去斜接收方面的性能,结果验证了该双波段雷达系统的可行性,实验测得各波段目标探测的距离分辨率均为5cm,与理论分辨率一致。结合多波段融合技术,该系统有潜力实现超高分辨率的目标探测。