空间耦合半导体激光器的光反馈混沌频率增强与控制策略

本文主要探讨了空间耦合半导体激光器在光延时反馈条件下的高维混沌系统特性。作者提出了一种创新的光延时反馈空间耦合激光器模型，旨在研究两个激光器之间的相互作用如何影响它们在混沌状态下的振荡频率，并对这种现象进行深入的频率增强与控制研究。 研究的核心内容包括以下几个方面： 1. 单激光延时反馈：在高水平反馈下，一个激光器的混沌振荡频率可以显著增强，可达3.57倍，而另一个激光器的混沌振荡频率也能达到2.86倍。这表明光反馈能够显著提升混沌振荡的强度，且各激光器之间存在协同效应。 2. 混沌控制窗口：在较低的反馈水平下，即所谓的混沌控制窗口，双激光器可以被有效地控制到单周期、双周期或三周期的稳定状态，显示出对混沌行为的有效调控能力。 3. 双激光器光反馈：当两个激光器同时受到光反馈时，它们的混沌振荡频率可以进一步增强，分别达到3倍和2.58倍以上。这意味着通过适当的光反馈调整，可以实现更精细的频率控制。 4. 控制策略：文章还详细介绍了从单周期模式到类周期状态再到混沌增频的发展路径，这对于理解和优化激光器的动态行为具有重要意义。在弱光反馈条件下，双激光器不仅能够被控制，而且还能在特定范围内实现多周期模式的切换。 总结来说，这篇文章深入探讨了空间耦合半导体激光器在光反馈下的混沌行为，揭示了其频率增强与控制机制，为设计新型光通信和信息处理系统提供了理论基础。这对于理解复杂系统的动态行为、优化激光技术以及发展新的混沌控制策略具有重要的学术价值和实际应用潜力。