2.1 光生毫米波原理

光生毫米波技術的原理一般是利用高速的光電探測器對兩路不同波長的光波進行光學拍頻，生成頻率 f_RF等于兩個波長間隔的毫米波信號。光電探測器拍頻生成毫米波信號的表達式為：

式中，η表示光電探測器的反應參數。假設兩個輸入光波的電域表達式分別為：

則輸入光電探測器的光波信號和表達式為：

式中，A表示光波的電場分量幅值，φ表示兩個光波的相位差，即φ=φ₁-φ₂。此時光電探測器的電流表達式為：

其中，受到光電探測器帶寬限制的倍頻分量（ f₁+ f₂，2 f₁，2 f₂）和直流分量因為被濾除可以忽略不計。我們只關心拍頻產生的電信號分量：

因此，根據方程式（2.6）可知，生成的毫米波頻率為兩個光波頻率差，即f_RF=f₁-f₂。所以根據光電探測工作原理，理論上可以根據控制不同頻率間隔的波長拍頻，很容易獲得我們想要的各種頻率毫米波信號。