基于多横模VCSEL的时延隐藏混沌信号产生

作     者：郝明明 高俊腱 陶春燕 刘泽邦 马雨心 李璞 王云才 

作者机构：广东工业大学通感融合光子技术教育部重点实验室 广东工业大学信息工程学院 广东工业大学先进光子技术研究院 

出 版 物：《深圳大学学报(理工版)》 (Journal of Shenzhen University(Science and Engineering))

年 卷 期：2025年

学科分类：080901[工学-物理电子学] 07[理学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 070201[理学-理论物理] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61927811,62175177,62322504) 国家重点研发计划(2024YFB2808400) “珠江人才计划”引进创新创业团队资助项目(2019ZT08X340) 

主　　题：光学 垂直腔面发射激光器 多横模 混沌激光 时延特征 自相关 模场分布 

摘      要：为提升混沌保密通信的安全性，分别通过理论模拟和实验研究了不同反馈强度下多横模垂直腔面发射激光器（vertical-cavity surface-emitting laser, VCSEL）的时域和频域特征．实验过程中系统的输出状态由自由运行逐渐演变为单周期、多周期，最终演变为混沌状态．研究了多横模的空间强度分布以及光程对混沌时延特征的影响，并成功获得时延特征隐藏的混沌信号．输出3个横模的VCSEL激光器在平面镜光反馈条件下，产生带宽为2.68 GHz的混沌信号，输出功率达到1 mW，同时隐藏时延特征．将该混沌信号作为载波能够提升混沌保密通信的安全性．