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微波光子技术是一种将微波技术和光子技术相结合的新技术,克服了传统微波系统在处理速度和传输带宽等方面的严重电子瓶颈,可实现微波信号的产生、高速处理、传输和控制,已经在卫星、雷达、电子战等领域得到了广泛应用。然而,现在的微波光子系统主要由分立器件组成,存在体积大、易受环境干扰、封装成本高等缺陷。因此,集成化是微波光子技术的主要发展趋势。微环谐振器是集成光电子领域中一种极其重要的基础单元,具有结构紧凑,尺寸小,能够实现多种功能等优势,已被应用于光滤波器、光调制器、光延时线、激光器等器件中。围绕微环谐振器开展研究,进一步拓展其在微波光子领域的应用,对微波光子系统集成化具有重要意义。本文首先提出了基于串联双环的微波光子滤波器。利用相位转强度调制,将串联双环光滤波器的响应映射到微波域,通过改变串联双环耦合系数和激光器波长可以实现滤波器中心频率和带宽的分别调谐。设计制作了相应的串联双环器件,并构建了微波光子滤波器实验系统。实验结果显示,基于等半径串联双环实现了3dB带宽6.3-15.1GHz、中心频率5.05-8GHz的可调微波光子滤波器;基于不等半径串联双环实现了3dB带宽2.7-4GHz、中心频率3.2-4.08GHz的可调微波光子滤波器。其次,提出了一种基于微环结构的偏振转换器,通过在微环谐振器引入非对称波导耦合区实现偏振转换,同时兼具滤波功能。建立了器件的结构模型,进行了理论分析,提出并仿真验证了基于该器件的相位编码信号产生方案。