高质量的微波信号是现代微波系统的基石，在民用和****等领域具有广泛的应用。由于电子瓶颈的限制，传统的电子技术在产生高频、低相位噪声的微波信号时仍然面临着严峻的挑战。微波光子技术借助光子技术低损耗、大带宽、抗电磁干扰的优势，为高质量微波信号的产生、处理和传输提供了全新的思路和有力的支持。其中，光电振荡器(Optoelectronic Oscillator，OEO)是一种可以产生高频、低相位噪声、高频率稳定性的光生微波技术，是理想的微波信号源。
模式选择已然成为OEO研究的重中之重。宇称时间(parity−time，PT)对称因其具有强大的模式选择能力尤为引人瞩目。然而，基于空间的双环路PT对称OEO由两个空间分离的物理环路构成，需要两个反馈环路完全一致，增加了系统复杂性并且对环境扰动即为敏感。因此，在单一空间环路中构建PT对称能够有效地简化PT对称系统，同时增强OEO的稳定性。
近日，华中科技大学张新亮教授、于源副教授团队提出了一种基于受激布里渊(SBS)效应的PT对称OEO的新方案。该方案基于SBS效应构建了单环路的PT对称结构，结合基于SBS的微波光子滤波器与PT对称在OEO中进行模式选择，增强了环路中的选模特性，获得了稳定的单模振荡。相关研究成果以“Parity–time-symmetricoptoelectronic oscillator based on stimulated Brillouin scattering”为题，发表于ACS Photonics 2023年第10卷第7期。
为了评估该方案中产生微波信号的质量，测试了微波信号的相位噪声和频率稳定性。
该工作利用SBS效应构建了单环路的PT对称OEO，极大地简化了系统结构。采用基于SBS的微波光子滤波器与PT对称共同进行选模，实现了稳定的单模振荡，提高了模式选择能力。相关的研究成果在雷达、无线通信系统以及电子战等方面具备广泛的应用前景。该研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和华中科技大学学术前沿青年团队科研项目的资助。
