保偏摻鉺光纖環(huán)形激光器的混沌特性研究.pdf

1、基于飽和吸收體動(dòng)態(tài)光柵結(jié)構(gòu)的保偏摻鉺光纖環(huán)形激光器可以輸出穩(wěn)定的超窄線(xiàn)寬單頻激光，并已在光纖傳感和通信系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，然而該類(lèi)型激光器在非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)特性方面的研究仍存在許多不足。在增加自由度的條件下，激光器時(shí)域輸出隨激光器參數(shù)變化的相關(guān)特性尚未從理論和實(shí)驗(yàn)上分析清楚。
　　本文理論仿真和實(shí)驗(yàn)測(cè)試了抽運(yùn)調(diào)制、損耗調(diào)制和外部延時(shí)反饋條件下，保偏摻鉺光纖環(huán)形激光器輸出信號(hào)的基本特性，并利用混沌檢測(cè)方法對(duì)輸出時(shí)間序列進(jìn)行混沌判定。主要研

2、究?jī)?nèi)容如下：
　　1、通過(guò)調(diào)制摻鉺光纖環(huán)形激光器的抽運(yùn)強(qiáng)度，理論和實(shí)驗(yàn)上均發(fā)現(xiàn)激光器隨抽運(yùn)調(diào)制可分別通過(guò)陣發(fā)和倍周期分岔兩種途徑進(jìn)入混沌。
　　2、理論分析了損耗調(diào)制下激光器輸出的基本特性。在閾值附近進(jìn)行抽運(yùn)的條件下，采用腔長(zhǎng)調(diào)制（相位調(diào)制）間接在激光器內(nèi)引入損耗調(diào)制，發(fā)現(xiàn)激光器隨調(diào)制頻率增加可通過(guò)陣發(fā)途徑進(jìn)入混沌；另外，通過(guò)在激光器腔內(nèi)嵌入光纖 M-Z干涉儀以引入干涉型損耗調(diào)制，測(cè)得激光器隨損耗調(diào)制可分別通過(guò)陣發(fā)和倍周期分

3、岔兩種途徑進(jìn)入混沌。
　　3、數(shù)值和實(shí)驗(yàn)研究了40km光纖延時(shí)反饋對(duì)激光器系統(tǒng)的影響，理論出現(xiàn)激光器隨反饋系數(shù)變化經(jīng)由倍周期分岔進(jìn)入混沌的現(xiàn)象，而在實(shí)驗(yàn)中尚未觀察到激光器通過(guò)某種路徑進(jìn)入混沌，但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在微瓦級(jí)外光反饋下激光器進(jìn)入多模競(jìng)爭(zhēng)的相干坍塌狀態(tài)。
　　本文從理論和實(shí)驗(yàn)上初步研究了保偏摻鉺光纖環(huán)形腔激光器的非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)的相關(guān)特性，掌握激光器輸出混沌的基本條件以及激光器非穩(wěn)定性因素，為拓展光纖混沌激光器的應(yīng)用以及提高光纖