鉺光纖環(huán)形激光器輸出混沌復(fù)雜度實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、混沌激光因其具有寬頻譜、類噪聲、強(qiáng)抗干擾性等特點(diǎn)，在保密通信、測(cè)距和傳感、快速隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生等領(lǐng)域有著普遍應(yīng)用。摻鉺光纖激光器由于增益譜較寬，輸出波長(zhǎng)在第三通信窗口，并且對(duì)人眼安全，更是被作為優(yōu)質(zhì)的激光光源而廣泛使用。但通常激光器所產(chǎn)生的混沌激光都帶有與腔長(zhǎng)或反饋延遲等有關(guān)的時(shí)延信息，這些時(shí)延信息的存在會(huì)影響混沌傳感、測(cè)距的精度以及混沌保密通信的安全性，還會(huì)造成快速隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生的比特序列的隨機(jī)性惡化。而產(chǎn)生這些影響的實(shí)質(zhì)與混沌序列的復(fù)

2、雜度密切相關(guān)。因而分析并提高混沌激光的復(fù)雜度對(duì)其在各方面的應(yīng)用具有重要的研究意義。
　　本文基于一種損耗控制型的摻鉺光纖環(huán)形激光器系統(tǒng)，對(duì)其輸出的混沌激光的復(fù)雜度進(jìn)行了詳細(xì)的理論和實(shí)驗(yàn)研究，主要工作如下：
　　1、簡(jiǎn)單介紹摻鉺光纖激光器產(chǎn)生混沌激光的研究歷程及其應(yīng)用，闡述了混沌時(shí)間序列復(fù)雜度分析方法的發(fā)展進(jìn)程。
　　2、詳細(xì)分析目前常用的幾種衡量混沌序列復(fù)雜度的計(jì)算方法及其優(yōu)缺點(diǎn)。
　　3、利用損耗控制型摻鉺光纖

3、環(huán)形激光器實(shí)現(xiàn)了不同的混沌態(tài)輸出，并利用自相關(guān)函數(shù)及排列熵函數(shù)對(duì)其進(jìn)行了復(fù)雜度實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明隨著腔內(nèi)損耗的增大，混沌序列的時(shí)延特性逐漸被抑制，其排列熵復(fù)雜度逐漸變大，當(dāng)混沌序列的時(shí)延特性被完全隱藏，其排列熵復(fù)雜度達(dá)到最大值，并且輸出光譜由雙波長(zhǎng)變?yōu)閱尾ㄩL(zhǎng)。此外還研究了基于馬赫曾德?tīng)柛缮鎯x的摻鉺光纖環(huán)形激光器的混沌輸出特性，研究發(fā)現(xiàn)在相同的衰減情況下，該系統(tǒng)可以獲得輸出功率更高的高復(fù)雜度混沌輸出。
　　4、利用實(shí)驗(yàn)獲得的高復(fù)