
2 实验结果及分析
实验发现,在偏置电流一定的情况下,无反馈时,激光器的输出为单模振荡;随着反馈强度的增加,系统的输出经历单周期,倍周期之后很快进入了相干塌陷区,此时半导体激光器的相干性减弱。进一步增加反馈,激光器的输出进入了混沌状态,系统的相干性严重恶化。图2表示混沌状态时激光器输出的光谱图,从图中可以看出,混沌状态时的光谱展宽,激光器由稳定的单模振荡变为多纵模振荡,同时系统的相干性减弱。

当出现随机变化复杂无序的混沌载波时(如图3(左)所示),系统处于自由振荡状态,就可以把信号隐藏在其中,然后通过保密通信后可利用同步相减的方式,把信息破译提取出来。图3(右)表示被检测的通信载波经过干涉仪M.I随光程差改变的时序图。可见系统的输出处于随机的混乱状态,其相干性减弱,此时隐藏信息不易被发现。

图4表示无反馈和混沌状态时激光器的输出经过干涉仪M.I后随光程差变化的时序对比,图中上方的序列是无反馈时的情况,可见干涉加强和减弱的转变比较明显,其相干性好;而下方的是带反馈的半导体激光器产生的混沌载波,可以看出其处于随机混乱的无序状态,干涉幅度变化较小,此时系统的相干性很弱,适合于隐藏信号进行保密通信的应用,说明半导体激光器可以作为光通信源。
3 结论
本文利用了干涉法对半导体激光器产生的光通信源进行了干涉检测。结果表明:光反馈半导体激光器产生的混沌载波序列具有较大的带宽和无序复杂变化的随机性,适合于对信息进行隐藏,并且能提高系统的可靠性,利于保密通信。同时分析了反馈强度对光通信源输出特性的影响。随着反馈强度的增加,半导体激光器的输出由单模的稳态经周期区进入混沌状态,其相干性逐渐变弱,此时系统处于复杂的随机变化状态,系统的抗破译能力强,利于隐藏信息,进行保密通信。因此,在上述实验装置中,改变反馈强度的同时,可以通过观察光谱图和分析干涉序列的方法,实现对光通信源方便、直观目.快捷的检测。