西南交通大學信息光子與(yu) 通信研究團隊(潘煒、閆連山、鄒喜華等)在微波光子芯片和應用領域取得重要進展：研發出通用微波光子集成芯片，加速集成微波光子從(cong) 實驗室走向日常應用，照亮了集成微波光子大規模運用前景。

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圖1. 通用集成微波光子芯片及其封裝模塊

該團隊研發的通用微波光子集成芯片(圖1)：單片集成多個(ge) 可調調諧的激光器、調製器和耦合器，實現微波光子鏈路結構和信號流向的重構。該芯片的強大之處在於(yu) 能夠靈活配置，跨越微波信號產(chan) 生、傳(chuan) 輸和處理三大核心領域實施多項功能，包括遠端信號產(chan) 生、模擬強度調製微波光子傳(chuan) 輸鏈路、相位調製的微波光子傳(chuan) 輸鏈路、可調諧帶通濾波器、可調諧帶阻濾波器、微波瞬時頻率測量、微波脈衝(chong) 重複頻率測量。

針對微波光子學的重大需求，國內(nei) 外研究人員先前研發了一係列重要集成微波光子芯片；但這些芯片基本都在溫和實驗室環境下或離線狀態下完成性能測試和功能驗證，從(cong) 實驗室走向日常應用的最後一步(last-mile gap)麵臨(lin) 著巨大挑戰，包括嚴(yan) 酷環境因素、長期穩定性、深入的產(chan) 學研結合等。

圖2. 集成微波光子芯片在成渝高鐵的現場試用

該團隊研發的通用集成微波光子芯片直接麵向、並直接應用於(yu) 承載室內(nei) 和室外場景的日常實時業(ye) 務。如圖2所示，它直接部署在成都-重慶(成渝)高鐵線路(~300 km/h) 沿線，針對危及無線列控和調度係統的電磁幹擾進行實時、遠程分布式、低成本的監測。

並且，該芯片還被直接嵌入到4G/5G無線通信係統和4K高清視頻接入係統，支撐日常實時業(ye) 務，如圖3所示。

圖3. 集成微波光子芯片在4G/5G無線通信、高清視頻等日常生活中的應用

此項工作的意義(yi) 在於(yu) 直接推動集成微波光子走出實驗室，邁向通信、傳(chuan) 感、檢測等日常應用。正如集成電路發展曆程，集成微波光子演進和成熟將對生產(chan) 、生活、社會(hui) 等諸多方麵產(chan) 生巨大影響。

相關(guan) 工作於(yu) 2019年5月10日發表於(yu) Laser & Photonics Reviews，並得到荷蘭(lan) 埃因霍溫理工大學(Prof. Ton Koonen)、加拿大渥太華大學(Prof. Jianping Yao)等研究人員的大力支持。