行业研究：微波光子研究成果不断增多 产业化发展速度有望加快

微波光子，是将微波频段信号转变为光信号进行处理的技术。根据新思界产业研究中心发布的 《2021年微波光子技术行业投资可行性分析报告》 显示，微波光子结合了微波通信与光通信的优点，可产生高频率、高精细、多波段、大带宽的任意波，在进行数据传输时具有远距离传输损耗低、抗电磁干扰能力强、有效比特数高、延迟稳定等特点，可以实现远距离、大容量数据传输。微波光子是通信产业实现技术瓶颈突破的重要方向。

现阶段，微波光子的主流研究方向是产生稳定超大带宽信号、高速处理超大带宽信号，光载无线通信技术是微波光子的关键技术。在光载无线通信系统中，激光器、调制器等核心设备集中在中心站，中心站产生的光载无线信号通过光纤传输给基站，基站仅需要将信号进行光电转换，以便于移动终端用户接收，核心装备配置少。微波光子应用在通信系统中，在提高信号传输效率的同时可降低通信系统建设成本。

雷达是微波光子的重要应用市场，采用微波光子技术制造的雷达可突破现有雷达信号传输的带宽瓶颈，并能够提高雷达的抗电磁干扰性，降低其传输损耗率，是雷达技术升级的关键技术。在全球范围内，美国、欧盟、俄罗斯、中国等国家和地区均高度关注微波光子雷达研究。在我国，2017年，中科院电子学研究所成功研制出我国第一台微波光子雷达样机，获得的成像图样图像分辨率高出国际水平一个数量级。

微波光子在军工领域的技术研究日益成熟，但受现有技术限制，在通信系统中，微波光子在信号转变过程中会出现信号损耗，使得信号功率降低，需要放大器来放大信号，这就导致信号稳定性下降，出现杂散、噪声等问题，因此微波光子商业化应用还有较远距离。我国“十四五”国家重点研发计划“信息光子技术”重点专项中提出，针对通信、传感、检测独立功能体系演进的资源和规模瓶颈，研究通感测一体微波光子关键技术，将推动我国微波光子技术研究进一步深入。 　

　新思界 行业分析 人士表示，为实现研究成果产业化转化，我国企业在微波光子领域的布局力度不断加大，中科鑫通是代表性企业之一。中科鑫通业务主要布局在集成电路和微波光子领域，特别是在“微波光子集成芯片”的研发、设计及产业化能力方面处于国内领先地位。2020年6月，《自然》杂志发表了中科鑫通芯片级集成光频率梳的突破性成果，显示了其在微波光子这一 科技 前沿领域的研究实力。在政策与企业的推动下，未来我国微波光子技术研究成果将不断增多，产业化转化速度有望加快。

光纤技术与微波技术相互融合成为一个重要新方向。从理论上来讲，微波技术和光纤技术的理论基础都是电磁波波动理论。在光电器件中，当波长足够小时要考虑波动效应，采用电磁波理论来设计和研究光电器件，如波导型或行波型器件。理论基础的统一，使得微波器件和光电子器件可使用相同材料和技术在同一芯片上集成，这极大促进了两个学科的结合，促进了一门新的交叉学科——微波光子学的诞生。微波光子学概念最早于1993年被提出[1]。其研究内容涉及了与微波技术和光纤技术相关的各个领域[2]。主要集中在两方面：一是解决传统的光纤通信技术向微波频段发展中的问题，包括激光器、光调制器、放大器、探测器和光纤传输链路的研究；二是利用光电子器件解决微波信号的产生和控制问题，主要有光生微波源、微波光子滤波器、光域微波放大器、光致微波电信号的合成和控制等。