搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

激光混沌耦合反馈光电及全光逻辑门研究

颜森林

引用本文:
Citation:

激光混沌耦合反馈光电及全光逻辑门研究

颜森林

Optoelectronic or all-optical logic gates using chaotic semiconductor lasers using mutual coupling-feedback

Yan Sen-Lin
PDF
导出引用
  • 理论上利用两个混沌半导体激光器的耦合反馈,构建了两种基本的光电及全光门.基本方法是,让外部光注入到两个激光器中而导致激光混沌,通过两激光器激光的相互耦合及反馈实现同步;在这基础上,一是让两激光器分别在电流调制下,控制混沌同步或者非同步,实现光电逻辑门的功能与计算;二是利用光的外部调制方法让两相互耦合激光分别在相位调制下,控制混沌同步或者非同步,并最终实现全光逻辑门的功能与计算.数值结果证明了两方法的可行性.
    We present theoretically the construction of the fundamental gates using two injection semiconductor laser diodes by muans of mutual coupling-feedback. Two laser diodes driven by a common monochromatic light beam run chaos while chaotic synchronization between the two lasers is achieved by coupling-feedback. The optoelectronic logic gate is implemented by appropriately synchronizing or de-synchronizing the two chaotic states by modulating the currents. The all-optical logic gate is finally implemented by appropriately synchronizing or de-synchronizing the two chaotic states via the modulators modulating the coupling lights, which is an external optical modulation method. Numerical results validated the feasibility of the method.
    [1]

    Annovazzi-Lodi V, Donati S, Scirè A 1996 J. IEEE Quantum Electronics 32 953

    [2]

    Li X F, Pan W, Ma D, Luo B, Zhang W L, Xiong Y 2006 Acta Phys . Sin. 55 5094 (in Chinese) [李孝峰、潘 炜、马 冬、罗 斌、张伟利、熊 悦 2006 物理学报55 5094]

    [3]

    Yan S L 2008 Acta Phys. Sin. 57 2819 (in Chinese)[颜森林 2008 物理学报 57 2819]

    [4]

    Wu J G, Wu Z M, Lin X D, Zhang Y, Zhong D Z, Xia G Q 2005 Acta Phys. Sin. 54 4169 (in Chinese) [吴加贵、吴正茂、林晓东、张 毅、钟东洲、夏光琼 2005 物理学报 54 4169]

    [5]

    Wang Y C, Zhang G W, Wang A B, Wang B J, Li Y L, Guo P 2007 Acta Phys . Sin. 56 4372 (in Chinese) [王云才、张耕玮、王安帮、王冰洁、李艳丽、郭 萍 2007 物理学报56 4372]

    [6]

    Kong L Q, Wang A B, Wang H H, Wang Y C 2008 Acta Phys. Sin. 57 2266 (in Chinese) [孔令琴、王安帮、王海红、王云才 2008 物理学报 57 2266]

    [7]

    Yan S L 2007 Chin. Phys. 16 3271

    [8]

    Wu L, Zhu S Q 2003 Chin. Phys. 12 300

    [9]

    Sinha S, Ditto W L 1998 J. Phys. Rev. Lett. 81 2156

    [10]

    Murali, Sinha S, Ditto W L 2003 Int. J. Bifurcation Chaos Appl. Sci. Eng. 13 2669

    [11]

    Chlouverakis K E, Adams M J 2005 Electronics Letters 41 359

    [12]

    Yan S L 2002 Acta Electron. Sin. 30 1663 (in Chinese)[颜森 林 2002 电子学报 30 1663] [13] Yan S L 2005 Acta Electron. Sin. 33 226 (in Chinese)[颜森林 2005 电子学报 33 226]

    [13]

    Yan S L 2005 Chin. J. of Lasers. 32 1503 (in Chinese)[颜森林 2005 中国激光32 1503]

    [14]

    Yan S L 2006 Acta Phys. Sin. 55 6267 (in Chinese)[颜森林 2006 物理学报 55 6267]

    [15]

    Troger J, Nicati P A, Th'evenaz L, Robert Ph A, 1999 IEEE Quantum Electronics 35 1713

    [16]

    Yan S L 2009 Acta Optica Sinica 29 996 (in chinese) [颜森林 2009 光学学报 29 996] [18] Chen H F, Lin J M 2000 IEEE J.Quantum Electronics 36 27

    [17]

    Kanakidis D, Argyris A, Syvridis D 2003 J. Lightwave Technology 21 750

    [18]

    Yan S L 2005 Acta Phys. Sin. 54 1098 (in Chinese)[颜森林 2005 物理学报 54 1098]

    [19]

    Annovazzi-Lodi V, Benedetti M, Merlo S, Perez, T Colet P, Mirasso C R 2007 IEEE Photonic Technology Letters 19 76

    [20]

    Jin J X, Qiu S S 2010 Acta Phys. Sin. 59 792 (in Chinese)[晋建秀、丘水生 2010 物理学报 59 792]

    [21]

    Zhang C X, Yu S M 2010 Acta Phys. Sin. 59 3017 (in Chinese)[张朝霞、禹思敏 2010 物理学报 59 3017]

  • [1]

    Annovazzi-Lodi V, Donati S, Scirè A 1996 J. IEEE Quantum Electronics 32 953

    [2]

    Li X F, Pan W, Ma D, Luo B, Zhang W L, Xiong Y 2006 Acta Phys . Sin. 55 5094 (in Chinese) [李孝峰、潘 炜、马 冬、罗 斌、张伟利、熊 悦 2006 物理学报55 5094]

    [3]

    Yan S L 2008 Acta Phys. Sin. 57 2819 (in Chinese)[颜森林 2008 物理学报 57 2819]

    [4]

    Wu J G, Wu Z M, Lin X D, Zhang Y, Zhong D Z, Xia G Q 2005 Acta Phys. Sin. 54 4169 (in Chinese) [吴加贵、吴正茂、林晓东、张 毅、钟东洲、夏光琼 2005 物理学报 54 4169]

    [5]

    Wang Y C, Zhang G W, Wang A B, Wang B J, Li Y L, Guo P 2007 Acta Phys . Sin. 56 4372 (in Chinese) [王云才、张耕玮、王安帮、王冰洁、李艳丽、郭 萍 2007 物理学报56 4372]

    [6]

    Kong L Q, Wang A B, Wang H H, Wang Y C 2008 Acta Phys. Sin. 57 2266 (in Chinese) [孔令琴、王安帮、王海红、王云才 2008 物理学报 57 2266]

    [7]

    Yan S L 2007 Chin. Phys. 16 3271

    [8]

    Wu L, Zhu S Q 2003 Chin. Phys. 12 300

    [9]

    Sinha S, Ditto W L 1998 J. Phys. Rev. Lett. 81 2156

    [10]

    Murali, Sinha S, Ditto W L 2003 Int. J. Bifurcation Chaos Appl. Sci. Eng. 13 2669

    [11]

    Chlouverakis K E, Adams M J 2005 Electronics Letters 41 359

    [12]

    Yan S L 2002 Acta Electron. Sin. 30 1663 (in Chinese)[颜森 林 2002 电子学报 30 1663] [13] Yan S L 2005 Acta Electron. Sin. 33 226 (in Chinese)[颜森林 2005 电子学报 33 226]

    [13]

    Yan S L 2005 Chin. J. of Lasers. 32 1503 (in Chinese)[颜森林 2005 中国激光32 1503]

    [14]

    Yan S L 2006 Acta Phys. Sin. 55 6267 (in Chinese)[颜森林 2006 物理学报 55 6267]

    [15]

    Troger J, Nicati P A, Th'evenaz L, Robert Ph A, 1999 IEEE Quantum Electronics 35 1713

    [16]

    Yan S L 2009 Acta Optica Sinica 29 996 (in chinese) [颜森林 2009 光学学报 29 996] [18] Chen H F, Lin J M 2000 IEEE J.Quantum Electronics 36 27

    [17]

    Kanakidis D, Argyris A, Syvridis D 2003 J. Lightwave Technology 21 750

    [18]

    Yan S L 2005 Acta Phys. Sin. 54 1098 (in Chinese)[颜森林 2005 物理学报 54 1098]

    [19]

    Annovazzi-Lodi V, Benedetti M, Merlo S, Perez, T Colet P, Mirasso C R 2007 IEEE Photonic Technology Letters 19 76

    [20]

    Jin J X, Qiu S S 2010 Acta Phys. Sin. 59 792 (in Chinese)[晋建秀、丘水生 2010 物理学报 59 792]

    [21]

    Zhang C X, Yu S M 2010 Acta Phys. Sin. 59 3017 (in Chinese)[张朝霞、禹思敏 2010 物理学报 59 3017]

  • [1] 颜森林. 激光局域网络的混沌控制及并行队列同步. 物理学报, 2021, 70(8): 080501. doi: 10.7498/aps.70.20201251
    [2] 颜森林. 激光混沌并行串联同步及其在中继器保密通信系统中的应用. 物理学报, 2019, 68(17): 170502. doi: 10.7498/aps.68.20190212
    [3] 颜森林. 半导体激光器混沌法拉第效应控制方法. 物理学报, 2015, 64(24): 240505. doi: 10.7498/aps.64.240505
    [4] 颜森林. 激光混沌并联同步及其在全光逻辑门中的应用研究. 物理学报, 2013, 62(23): 230504. doi: 10.7498/aps.62.230504
    [5] 胡文, 李俊平, 张弓, 刘文波, 赵广浩. 自调频混沌系统及其调频码耦合同步. 物理学报, 2012, 61(1): 010504. doi: 10.7498/aps.61.010504
    [6] 冯野, 杨毅彪, 王安帮, 王云才. 利用半导体激光器环产生27 GHz的平坦宽带混沌激光. 物理学报, 2011, 60(6): 064206. doi: 10.7498/aps.60.064206
    [7] 韩 敏, 牛志强, 韩 冰. 一种参数摄动的混沌异结构同步方法. 物理学报, 2008, 57(11): 6824-6829. doi: 10.7498/aps.57.6824
    [8] 颜森林. 外腔延时反馈半导体激光器混沌偏振可调控制方法研究. 物理学报, 2008, 57(11): 6878-6882. doi: 10.7498/aps.57.6878
    [9] 颜森林. 半导体激光器混沌光电延时负反馈控制方法研究. 物理学报, 2008, 57(4): 2100-2106. doi: 10.7498/aps.57.2100
    [10] 桑新柱, 余重秀, 王葵如. 波长可调谐混沌产生和同步的实验研究. 物理学报, 2006, 55(11): 5728-5732. doi: 10.7498/aps.55.5728
    [11] 颜森林. 注入半导体激光器混沌相位周期控制方法研究. 物理学报, 2006, 55(10): 5109-5114. doi: 10.7498/aps.55.5109
    [12] 姚利娜, 高金峰, 廖旎焕. 实现混沌系统同步的非线性状态观测器方法. 物理学报, 2006, 55(1): 35-41. doi: 10.7498/aps.55.35
    [13] 颜森林. 注入半导体激光器混沌调制性能与内部相位键控编码方法研究. 物理学报, 2006, 55(12): 6267-6274. doi: 10.7498/aps.55.6267
    [14] 颜森林, 汪胜前. 激光混沌串联同步以及混沌中继器系统理论研究. 物理学报, 2006, 55(4): 1687-1695. doi: 10.7498/aps.55.1687
    [15] 于洪洁, 刘延柱. 对称非线性耦合混沌系统的同步. 物理学报, 2005, 54(7): 3029-3033. doi: 10.7498/aps.54.3029
    [16] 陶朝海, 陆君安. 混沌系统的速度反馈同步. 物理学报, 2005, 54(11): 5058-5061. doi: 10.7498/aps.54.5058
    [17] 颜森林. 量子阱激光器混沌相位控制同步以及编码研究. 物理学报, 2005, 54(3): 1098-1104. doi: 10.7498/aps.54.1098
    [18] 颜森林, 迟泽英, 陈文建, 王泽农. 激光混沌同步和解码以及优化. 物理学报, 2004, 53(6): 1704-1709. doi: 10.7498/aps.53.1704
    [19] 张家树, 肖先赐. 基于广义混沌映射切换的混沌同步保密通信. 物理学报, 2001, 50(11): 2121-2125. doi: 10.7498/aps.50.2121
    [20] 杨世平, 牛海燕, 田钢, 袁国勇, 张闪. 用驱动参量法实现混沌系统的同步. 物理学报, 2001, 50(4): 619-623. doi: 10.7498/aps.50.619
计量
  • 文章访问数:  7011
  • PDF下载量:  771
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-08-01
  • 修回日期:  2010-08-23
  • 刊出日期:  2011-05-15

/

返回文章
返回