具有光反馈的半导体激光器向相干崩溃转变的实验表征
光学
2017-10-31 v1 数据分析、统计与概率
摘要
具有时延光反馈的半导体激光器展现出广泛的动力学 regime，并已获得多种实际应用。它们也为表征复杂信号的数据分析工具提供了极佳的试验台。最近，我们中的数人分析了实验强度时间序列，并在激光器电流增大时定量辨识出不同动力学 regime 的起始。具体而言，我们辨识出低频涨落（LFFs）的起始（此时激光强度呈现突变跌落）以及相干崩溃（CC）的起始（此时强度涨落高度不规则）。此处我们在激光电流与反馈强度同时变化下绘制这些 regime 的图谱。我们表明，强度涨落分布的形状（由标准差、偏度与峰度刻画）可区分噪声、LFFs与CC，并定量确定（尽管转变是渐变的）三种 regime 的边界。对跌落间隔的序分析一致地辨识出与强度分布分析相同的参数区域内出现的三种 regime。著名的时延Lang-Kobayashi模型的模拟与观测结果在定性上吻合良好。
引用
@article{arxiv.1710.10331,
title = {Experimental characterization of the transition to coherence collapse in a semiconductor laser with optical feedback},
author = {M. Panozzo and C. Quintero-Quiroz and J. Tiana-Alsina and M. C. Torrent and C. Masoller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.10331},
year = {2017}
}