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外光注入半导体环形激光器同时产生两路宽带混沌信号

阎娟 潘炜 李念强 张力月 刘庆喜

外光注入半导体环形激光器同时产生两路宽带混沌信号

阎娟, 潘炜, 李念强, 张力月, 刘庆喜
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  • 本文将交叉反馈半导体环形激光器(SRL)产生的两路混沌信号平行单向注入到从激光器对应的模式中,构成了宽带混沌激光生成方案.通过建立速率方程,数值分析了失谐频率和注入强度对系统带宽及安全性影响.利用强度时间序列的频域变化规律揭示了带宽增强的物理原因,并且对增强区域不对称进行了解释.仿真结果表明:两路混沌信号的带宽增强路径相似.在非注入锁定区域,选择较高失谐频率以及适当的注入强度可以实现两路信号的带宽以及不可预测度同时增强.通过分析混沌信号的光谱可知注入混沌光与从激光器激光之间的拍频作用产生的高频振荡是导致带宽增强的物理原因.主激光器发生红移现象导致带宽增强区域呈现不对称,并且负失谐频率下容易实现带宽增强.非对称注入强度使得注入锁定区域缩小,拓宽了高注入强度下带宽增强范围.
      通信作者: 阎娟, juan126jay@sina.com
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61274042)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-05-06
  • 修回日期:  2016-08-02
  • 刊出日期:  2016-10-20

外光注入半导体环形激光器同时产生两路宽带混沌信号

  • 1. 西南交通大学信息科学与技术学院, 信息光子与通信研究中心, 成都 611756
  • 通信作者: 阎娟, juan126jay@sina.com
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61274042)资助的课题.

摘要: 本文将交叉反馈半导体环形激光器(SRL)产生的两路混沌信号平行单向注入到从激光器对应的模式中,构成了宽带混沌激光生成方案.通过建立速率方程,数值分析了失谐频率和注入强度对系统带宽及安全性影响.利用强度时间序列的频域变化规律揭示了带宽增强的物理原因,并且对增强区域不对称进行了解释.仿真结果表明:两路混沌信号的带宽增强路径相似.在非注入锁定区域,选择较高失谐频率以及适当的注入强度可以实现两路信号的带宽以及不可预测度同时增强.通过分析混沌信号的光谱可知注入混沌光与从激光器激光之间的拍频作用产生的高频振荡是导致带宽增强的物理原因.主激光器发生红移现象导致带宽增强区域呈现不对称,并且负失谐频率下容易实现带宽增强.非对称注入强度使得注入锁定区域缩小,拓宽了高注入强度下带宽增强范围.

English Abstract

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