随着信息技术的迅猛发展,模拟光链路受到了国内外的大量关注,被广泛的应用在雷达系统、无线通信系统和相位阵列天线系统中。与传统的电子系统相比,其主要优点有低损耗、大带宽、重量轻、抗腐蚀和抗电磁干扰等。然而,由于传统的强度调制或相位调制的模拟光链路一般都采用双边带调制,所以光纤的色散效应将导致输出信号的功率发生周期性衰减。此外,由于电光调制器的传输曲线为非线性的正弦函数,所以在输出信号中会产生高阶谐波项和三阶交调分量,这将严重影响系统的无杂散动态范围。三阶交调失真分量是最不希望看到的谐波分量,因为三阶交调失真位于信号带宽内,很难用滤波器消除掉。为了降低色散引起的信号功率衰减,有一种方案是采用单边带调制,但是大带宽和波长可调的单边带调制器并不容易获得。直调激光器中的调制啁啾可以用来降低模拟光链路中的色散效应,然而,激光器中的频率啁啾是固定的,故此方案只适用于特定光纤长度的光链路或者特定信号频段的光链路。最近,有人提出利用双平行马赫曾德尔调制器实现载波相移的双边带调制方案来补偿模拟光链路中的色散。这个方案可以补偿任意频段的色散,但是其中一个子调制器必须偏置在最低点,将影响系统的稳定性。同时,很多抑制三阶交调失真的线性化方案也被提出,如电子预失真法、反馈法、数字信号处理法、后补偿法、利用双平行马赫曾德尔调制器法和非相干合并法等。基于预失真、反馈和数字信号处理的电子领域方案受电子瓶颈限制因而带宽很小。后补偿方案可以实现line-by-live操作,但是该方案成本很高。利用双平行马赫曾德尔调制器的方案需要精确地控制三个直流偏置,使得系统复杂而且稳定性降低。为了解决以上问题,本文提出了两种基于偏振调制的模拟光链路,既简单易操作,又使得系统稳定可靠。针对色散效应将导致输出信号的功率发生周期性衰减的问题,在第三章中提出了一种基于可集成偏振调制器的模拟光链路,该可集成偏振调制器由一个偏振调制器和一个检偏器组成。此可集成偏振调制器可以同时实现幅度调制和相位调制,而且,两种调制方式的比例可以通过改变入射到偏振调制器的光载波的偏振态来进行调节,从而成功地补偿了模拟光链路中色散效应引入的信号功率周期性衰减的问题。实验证明,通过该方案光链路频率响应的最大点可以移动到任意频点处。与传统的基于强度调制的20千米的模拟光链路相比,基于可集成偏振调制器的模拟光链路的无杂散动态范围提高了12.5dB。针对非线性三阶交调失真的问题,在第四章中提出了一种基于级联偏振调制器的模拟光链路。理论分析和数值仿真证明,与传统的基于强度调制的模拟光链路相比,基于级联偏振调制器的模拟光链路的三阶交调分量降低了37.9dB,无杂散动态范围提高了13.2dB。