2.1 光生毫米波原理

光生毫米波技术的原理一般是利用高速的光电探测器对两路不同波长的光波进行光学拍频，生成频率 f_RF等于两个波长间隔的毫米波信号。光电探测器拍频生成毫米波信号的表达式为：

式中，η表示光电探测器的反应参数。假设两个输入光波的电域表达式分别为：

则输入光电探测器的光波信号和表达式为：

式中，A表示光波的电场分量幅值，φ表示两个光波的相位差，即φ=φ₁-φ₂。此时光电探测器的电流表达式为：

其中，受到光电探测器带宽限制的倍频分量（ f₁+ f₂，2 f₁，2 f₂）和直流分量因为被滤除可以忽略不计。我们只关心拍频产生的电信号分量：

因此，根据方程式（2.6）可知，生成的毫米波频率为两个光波频率差，即f_RF=f₁-f₂。所以根据光电探测工作原理，理论上可以根据控制不同频率间隔的波长拍频，很容易获得我们想要的各种频率毫米波信号。