自Pecora和Carroll等人提出混沌同步方案后,各类混沌系统相继被提出并在理论和实验上得到了相应的验证。由于引入反馈或者外部注入后,半导体激光器可以产生高维混沌和较大混沌载波带宽,这在混沌保密通信方面存在潜在的应用价值和实际意义,成为目前的研究热点。对于混沌保密通信系统来说,安全性始终是重要的关注对象。近年来,学者们逐步从混沌通信系统的安全性等方面展开研究,而安全性主要是阻止窃听者对混沌通信系统参数的提取,重建相空间结构。目前,很多系统主要通过引入时延来产生高维混沌,时延特征则成为威胁系统安全性的重要因素。因而半导体激光器的混沌时延特性的研究,引起了人们极大的关注。本文着重研究外光反馈半导体激光器混沌时延特性以及耦合时延增强型激光混沌通信系统安全性能。首先,简单分析了外光反馈半导体激光器的结构模型,并对其工作原理进行了简略的阐述。其次,从外光反馈半导体激光器的动力学方程出发,研究了外光反馈半导体激光器的分岔特性和混沌输出特性。同时,通过改变反馈强度、反馈时延和泵浦因子,对其混沌输出时延损耗特性进行了详细的分析研究。最后,在此基础上,扩展到采用外光反馈半导体激光器驱动两个互耦合激光器的混沌综合系统,建立相应的速率方程模型,探讨互耦合激光器混沌信号的时间延迟特性,并分析激光混沌通信系统的安全性。通过改变一些可控参数(耦合时延和驱动强度),分析互耦合半导体激光器混沌输出的自相关函数中反馈时延和耦合时延的幅值差异,观察幅值变化规律,从而得出更优载波。并探讨混沌同步质量,并采用混沌保密通信方法对其进行加、解密通信。研究结果表明：(1)通过改变外光反馈半导体激光器的反馈强度、反馈时延和泵浦因子,从自相关和互相关函数中可以观察到时延能得到较好的隐藏。(2)基于外光反馈半导体激光器对互耦合激光器的混沌通信系统,通过改变耦合时延和驱动强度均能在一定程度上较好的隐藏反馈延迟,从而得到更优载波(3)在混沌同步条件下,利用混沌键控法进行保密通信,能够成功地加、解密有用信息。