微波光子学主要研究光信号与微波信号的相互作用,研究的范围包括工作在微波频段的光学器件以及微波仪器在光学系统中的应用。与传统的微波信号处理技术相比,微波光子学具有广阔的应用前景,这主要是因为这一信号处理技术具有工作带宽大,损耗小,抗电磁干扰能力强等优点。本研究主要对微波光子滤波器和微波光子移相器两个方向进行相关的探究,由以下几个部分组成:(1)具有平坦群延时的高精度微波光子陷波滤波器的设计。首先,通过理论分析找出了影响微波光子滤波器群延时的原因:滤波器的冲击响应分布是否对称。然后,仿真和实验验证了这一结论。最后,实验实现了一个陷波微波光子滤波器,滤波器在通带内的幅值抖动很小,陷波深度为40d Bm,群延时抖动不大于±25ps。(2)大带宽微波光子移相器设计。提出了一种基于双平行马赫曾德尔调制器和可调谐检偏器的大带宽微波光子移相器设计方案,在保证强度输出不变的情况下实现360°全范围移相,同时移相器的低频工作带宽得到了显著的提升,可以运用于2~26.5GHz和4~40GHz的电子对抗系统中。(3)大带宽微波光子移相器的抖动抑制。通过分析找出了导致移相器幅值和相位抖动的原因:电桥的幅值和相位不平衡。并提出了相应的决解方案:加入光滤波器滤除由于电桥幅值和相位不平衡引起的高频残余边带。最后实验实现了移相器在4~40GHz频率范围内从-180°~+180°移相的过程中,相位波动从±12°下降到了±3.8°。