光电国家实验室光电子器件与集成功能实验室张新亮教授研究团队通过结合简化4-f系统和非线性信号处理技术，实现了全光信号自卷积运算功能。并通过这一运算功能，实现了矩形脉冲到三角脉冲的转换。
2014年4月15日，这一研究成果——论文“ 利用矩形脉冲的自卷积运算实现三角脉冲产生”（triangular-shaped pulse generation based on self-convolution of a rectangular-shaped pulse）在Optics Letters（ vol. 39, no. 8, pp. 2258-2261, 2014）上发表。
　　“ 时空二元性”技术是一种将空间光信号变换方法类比到时域的一种信号处理技术。如光在自由空间的衍射传播类比于时域信号在色散光纤中的传输，空间透镜类比于时域二次相位调制（即时域透镜）。基于这种思路，可以将空间光学Fourier变换系统(即2-f系统)和成像系统类比到时域，实现复杂的信号变换功能。
　　张新亮教授研究小组在时域4-f系统的中心焦点进行光场平方运算，首次实现了全光信号自卷积运算的功能。并利用这一运算功能，实现了矩形脉冲通过自卷积运算产生得到三角脉冲。这一技术，拓展了全光信号变换的功能，并提高了信号变换的复杂度。
　　此项工作由武汉光电国家实验室光电子器件与集成功能实验室吴朝，雷蕾，董建绩、张新亮（通讯作者）共同完成。
　　该研究得到了国家“ 973”项目子计划、国家自然科学基金、国家自然科学基金面上项目的支持。

图1 时空二元性的类比：（a）空间傅里叶变换及信号处理；（b）时域傅里叶变化及信号处理。