量子噪声增强混沌激光的熵含量

• 作者: 房鑫 高沁中 张江江 王宇 郭晓敏 郭龑强
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 量子光学 激光光学 混沌 量子噪声 半导体激光器 排列熵
• 年，卷（期）: 2021,（21）
• 所属期刊栏目: 量子光学|Quantum Optics
• 页码范围: 174-183
• 页数: 10页
• 分类号: TN248.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.2112001

摘要

利用外腔反馈的半导体激光器产生的混沌激光作为熵源,理论模拟和实验研究了不同强度和带宽的量子噪声注入对混沌激光熵含量的增强效果,利用反馈时延τextτext/2和τext/3处的排列熵均值,量化了混沌激光的复杂度,并利用不同维度排列熵增,判别了混沌噪声的主导过程.实验上通过平衡零拍探测系统制备了量子散粒噪声,测量了100,300,500 MHz不同量子噪声带宽注入下混沌激光熵增随量子噪声强度的变化.结果 表明,窄带量子噪声可有效提高宽带混沌激光的熵含量,强度为15 dBm、带宽为100 MHz的量子噪声将3.8 GHz带宽的混沌激光熵值增至0.998,随着量子噪声强度的增大,混沌激光的熵含量增至最大时的量子噪声带宽降低,并获得噪声主导的混沌激光熵源.