近日，南京航空航天大学雷达成像与微波光子学教育部重点实验室潘时龙教授团队在光矢量分析方法研究方面取得重要进展。在实验中，研究人员实现了分辨率为 334 Hz、动态范围大于 90 dB、测量范围为 1.075 THz 的光器件光谱响应测量。研究成果可为前沿光器件的研制和相关物理现象的探索提供有效测量手段。
相关成果以“Optical Vector Analysis with Attometer Resolution, 90-dB Dynamic Range and THz Bandwidth”（具有阿米级分辨率、90 dB 动态范围和 THz 带宽的光矢量分析）为题，于 2019 年 11 月 13 日在 Nature Communications （《自然·通讯》）上在线发表。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-019-13129-x。
光器件是实现新一代光信息系统（光通信、光传感、光处理、量子计算等）的物理载体。光矢量分析方法作为一种能够测量光器件幅度、相位以及偏振响应的基础测量方法，可在光器件的研制、生产、检测和应用中发挥重要作用。由于不同类型光器件的测量要求各不相同，需要光矢量分析方法具备超高分辨率、超宽带和大动态范围等特性。然而，现有的光矢量分析方法很难同时实现超高分辨率、超宽带和大动态范围测量。
针对上述问题，潘时龙教授团队针对上述问题提出了一种基于非对称光双边带发射机与接收机的光矢量分析方法，能够同时满足超宽带、超高分辨率和超大动态范围的测量要求。非对称光双边带的使用不仅使测量范围加倍，避免出现频谱混叠，还消除了调制非线性带来的测量误差。接收机的高边带抑制比有助于实现大动态范围。由于发射机和接收机具有波长独立性，结合光频梳技术后，可将测量范围拓展至 1THz 以上，而无需进行复杂的操作和控制。在实验中，实现了分辨率为 334 Hz、动态范围大于 90 dB、测量范围为 1.075 THz 的光器件光谱响应的测量。
