光注入半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生光脈沖的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本論文是在國(guó)家自然科學(xué)基金資助課題“基于光注入半導(dǎo)體激光器實(shí)現(xiàn)全光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換和時(shí)鐘恢復(fù)(60577019)”的基礎(chǔ)上展開(kāi)的。
　　 半導(dǎo)體激光器己經(jīng)成為遠(yuǎn)程通信和光纖數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)不可缺少的器件。但由于半導(dǎo)體材料的一些固有特性，半導(dǎo)體激光器對(duì)外界條件非常敏感，易產(chǎn)生各種非線性動(dòng)力學(xué)狀態(tài)。近年來(lái),半導(dǎo)體激光器的非線性輸出特性的實(shí)用性引起人們的關(guān)注，并在一系列的應(yīng)用領(lǐng)域得到廣泛的研究。
　　 本文對(duì)外部光注入半導(dǎo)體激光器的非線性

2、動(dòng)力學(xué)行為進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究，并且利用其振蕩特性，實(shí)現(xiàn)了光生微波；實(shí)現(xiàn)了脈沖光注入半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生分頻信號(hào)；實(shí)驗(yàn)得到了轉(zhuǎn)換了波長(zhǎng)的時(shí)鐘分頻信號(hào)。具體所做的工作如下：
　　 1、介紹了半導(dǎo)體激光器的發(fā)展歷史，半導(dǎo)體激光器的非線性特性，重點(diǎn)介紹了光注入半導(dǎo)體激光器的研究進(jìn)展。
　　 2、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究了外光注入半導(dǎo)體激光器的各種非線性動(dòng)力學(xué)特性。觀察了在外部光注入情況下，DFB激光器產(chǎn)生的周期一振蕩、周期二振蕩、周期三振蕩、

3、混沌和四波混頻等復(fù)雜的非線性動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象。結(jié)果表明注入光強(qiáng)度和波長(zhǎng)失諧量是引起各種非線性現(xiàn)象的主要因素。
　　 3、利用光注入半導(dǎo)體激光器的周期一振蕩現(xiàn)象產(chǎn)生了頻率可調(diào)的微波信號(hào)。微波信號(hào)的頻率可由注入光功率和波長(zhǎng)失諧量來(lái)調(diào)節(jié)，并且利用主、從激光器之間的拍頻現(xiàn)象對(duì)該微波信號(hào)的產(chǎn)生進(jìn)行了解釋。
　　 4、采用Fabry-Perot半導(dǎo)體激光器作為全光時(shí)鐘分頻器件，利用光注入半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生的非線性動(dòng)力學(xué)特性，實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了光脈沖