冯亚强

（太原理工大学数学学院,山西太原030024）

混沌因其特有复杂性、随机性和无序性,使得其在保密通信、随机码产生、激光雷达等方面有很好的应用前景[1-3].自1990年提出并实验验证了电路系统的混沌同步以来,混沌在保密通信中的应用引起了人们的重视[4].与电路系统产生的混沌载波相比,光学系统可以产生高维宽带的混沌载波,更适合高速大容量的保密通信,因此激光系统的混沌同步更受关注[5].对于激光系统的混沌同步,研究者提出了很多方案,分别在Nd：YAG激光器[6]、CO2激光器[7]、光纤激光器[8]、半导体激光器[9]中都实现了混沌同步.2003年,Imaia Y等人理论研究泵浦调制的掺铒光纤激光器的混沌同步.根据同步系统发射端和接收端的结构不同,可以分为对称系统和非对称系统[10]；根据接收激光器的结构不同有开环结构和闭环结构[11].激光系统的混沌同步一般可以分为强度同步和相位同步两种,激光器输出强度随时间变化一致是强度同步,是最为常见的一种同步,本文主要研究光纤激光器混沌输出的同步都指的是强度同步.本文对基于长腔的光纤激光器输出的混沌激光与输入到光纤放大器后混沌激光的同步特性进行了研究.

1 实验装置与方法

图1为混沌同步的实验装置图.

图1混沌同步实验原理Fig.1 The setup ofchaotic synchronization

图1 中,980 nm的半导体激光器作为泵浦光源（LD1）,最大输出功率为250 mW.泵浦光经波分复用器（WDM1）耦合到掺铒光纤（EDF1）中.实验中掺铒光纤长度约为 8 m,单模光纤（SMF1）约为 0.8 km.光隔离……