【摘 要】
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基于外部扰动下半导体激光器输出的混沌信号因在混沌保密通信、高速随机数获取、混沌雷达等方面巨大的应用价值而受到越来越多的关注。在众多的混沌激光产生方式中,光反馈半
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基于外部扰动下半导体激光器输出的混沌信号因在混沌保密通信、高速随机数获取、混沌雷达等方面巨大的应用价值而受到越来越多的关注。在众多的混沌激光产生方式中,光反馈半导体激光器因具有结构简单、容易操作、容易获得高维混沌激光等优点而备受欢迎。然而,光反馈半导体激光器输出的混沌信号中不可避免的具有时延特征,从而极大的阻碍了光反馈半导体激光器在相关领域的应用,如降低保密通信系统的安全性、降低随机数的统计性能、降低混沌雷达的测量精度精度。因此,研究光反馈半导体激光器混沌输出的延时特征抑制的相关理论和技术具有重要的现实意义。通常,光反馈半导体激光器的外腔大多采用平面镜,研究表明利用诸如法布里-珀罗干涉仪或光纤布拉格光栅这样的具有色散特性的滤波器来替代平面镜,可以更好的抑制系统输出延时特征的效果。基于此,本文利用两个法布里-珀罗干涉仪替代双光反馈半导体激光器中的平面镜,构成双滤波反馈半导体激光器系统,并理论分析了反馈强度、反馈时间、滤波器带宽和半导体激光器中心频率和滤波器中心频率的频率失谐等参量对系统输出混沌信号的延时特征的影响。研究结果表明:当双滤波反馈系统的反馈时间大致为半导体激光器弛豫振荡周期的二分之一的时候,激光器输出混沌信号的时延特征可能被很好的抑制;对于2?为2.92ns和3.08ns的情况,通过适当选取两个反馈腔的反馈强度,系统混沌输出延时特征的抑制效果可以得到进一步提高。此外,通过分析滤波器带宽以及半导体激光器中心频率对滤波器中心频率的失谐对延时特征抑制的影响,为了确定取得满意的低延时特征混沌信号需要的反馈参数的范围,在频率失谐与滤波带宽构成的参数空间绘制了延时特征的分布图。
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