北京大學信息科學技術學院應用電子學研究所趙建業教授課題組在寬帶低噪微波合成方向的研究取得了重要進展。基于該研究成果，由侯冬博士等人撰寫的研究論文“Highly stable wideband microwave extraction by synchronizing widely tunable optoelectronic oscillator with optical frequency comb”于2013年12月由《自然》(Nature)出版集團旗下期刊《科學報告》(Scientific Reports)全文發表(2013, 3, 3509, DOI: 10.1038/srep03509)。

在大量前期工作的基礎上，趙建業課題組率先在寬帶、低相噪微波合成方面進行探索，找到了通過將寬帶光電振蕩器(optoelectronic oscillator)同步到高穩定光梳(optical frequency comb)的寬帶頻率合成方法。光梳具有天然的高次諧波，可以從光梳信號中合成低相噪的寬頻微波信號，但隨著頻率的增加，其高次諧波的功率和相噪性能會惡化;而光電振蕩器在極高載波頻率上具有超低的高頻相位噪聲。他們利用寬帶光電振蕩器同步光梳的方法，克服光梳諧波提取中頻率受限的缺點，首次實現了基于光梳頻率提取技術的寬帶超低噪聲的微波合成。

超低噪聲的微波合成技術對通信、測量、航空航天等領域都有重大意義。近年來，課題組在光梳頻率穩定和低噪微波合成方面已取得一系列突出的研究成果，陸續發表在《美國電氣電子工程師學會量子電子學期刊》(IEEE Journal of Quantum Electronics)、《物理快報》(Applied Physics Letters)、《光學快報》(Optics Express)等知名期刊上。

此項研究在區域光纖通信網與新型光通信系統國家重點實驗室陳章淵教授團隊的合作下完成，得到國家自然科學基金和國家重點基礎研究發展規劃(“973計劃”)項目的支持。

基于光梳頻率提取技術的寬帶超低噪聲微波合成方案