超快扫描探针显微术

将超短脉冲技术应用于扫描隧道显微镜、原子力显微镜等探测显微镜可以实现一种全新的测量实验技术。它同时具有超短脉冲的Ｐｓ级的时间分辨率和扫描探针显微术的原子线度的空间分辨率。本文给出了其理论基础，概述了业已取得的实验进展，指出了其广阔的应用前景。     

利用Fabry-Perot半导体激光器实现混沌光通信波长转换

提出并数值验证了基于交叉增益调制效应的混沌光通信波长转换实现方案.在单向耦合的混沌光通信链路中,利用Fabry-Perot（F-P）半导体激光器内部的交叉增益调制,实现混沌保密通信信道的波长转换.对于给定的F-P激光器,当加载信号频率为1.2GHz时,在15nm的波长转换范围都能获得信噪比大于8dB的提取信号.同时发现波长转换前后系统提取信号的信噪比受波长转换间隔和信号频率的影响,但系统的传输速率上限不会因此而降低,仍与无波长转换时相同.     

地方高校物理实验示范中心的建设实践

介绍了以物理实验教学基地为出发点的多方位探索与实践.针对地方院校生源多层次、经费不充裕、青年教师多等特点,采取“优化整合、资源共享、过程管理、注重交流”等改革措施,明显提高了教学质量.     

利用频谱仪提取双反馈混沌半导体激光器的外腔长度密钥

光反馈半导体激光器产生的高维宽带混沌载波,应用于光混沌通信系统中.主器的外腔长度用作混沌保密通信的附加密钥.本文实验研究了光反馈混沌半导体激光器外腔长度密钥的识别.通过对长腔光反馈产生的混沌频谱进行局部放大,分析其精细结构,结果表明:无论是单反馈半导体激光器还是有不同外腔长度比的双反馈半导体激光器,都可以利用频谱仪直接提取出激光器的外腔长度信息.     

色散补偿和色散位移光纤实现光脉冲压缩

根据超短光脉冲在光纤中传输的非线性薛定谔方程，模拟了不同色散参量情况下色散补偿和色散位移光纤对增益开关半导体激光器产生的光脉冲的压缩，给出了光脉冲在经过色散补偿光纤前后的啁啾曲线。结果表明，使用色散参量D分别为-150，-180和-20ps/(nm·km)的色散补偿光纤可以实现其他脉冲压缩方法的压缩效果，最大压缩因子达到6.09，但色散参量越大，所需光纤长度就越短。此外，脉冲经过色散补偿光纤后线性啁啾几乎为零。还利用色散位移光纤对脉冲进行孤子压缩，脉冲宽度由最初的45ps减小到1.23ps。指出采用这2种光纤相结合的方法可以对光脉冲实现高效压缩。     

掺铒光纤环形激光器混沌带宽特性数值研究

利用掺铒光纤环形激光器非线性克尔效应模型,研究抽运功率和非线性系数对激光器输出混沌信号带宽的影响.研究表明：在非线性系数一定的情况下,混沌带宽随着抽运功率的增加先增大后减小;固定抽运功率为01 W,当非线性系数增加到45 W^-1km^-1时,掺铒光纤激光器输出的混沌带宽达到最大值（153 GHz）,非线性系数继续增加,输出混沌的带宽将逐渐减小.关键词：克尔效应掺铒光纤激光器混沌带宽     

基于混沌激光产生1 Gbit/s的随机数

利用光反馈半导体激光器产生的混沌激光作为随机数发生器的物理熵源,通过8位 ADC将熵源信息转化为二进制码,并经后续差分运算处理改善其随机性,最终获得了1 Gbit/s的随机数.所产生的随机数通过了NIST Special Publication 800-22的全部测试项.关键词：混沌激光随机数发生器半导体激光器模数转换     

光注入半导体激光器产生可调谐高频微波

利用光注入半导体激光器产生的单周期振荡,实验获得了61—129 GHz范围内频率连续可调的微波光信号.同时利用半导体激光器速率方程,对光注入半导体激光器产生高频微波进行了数值模拟.模拟和实验结果均表明微波信号产生于注入光和激光器腔模之间的拍频现象,其频率随着注入光强度和波长失谐的增大而增大,模拟结果预测该方法可以产生频率大于40 GHz的高频微波.关键词：光通信光生微波拍频半导体激光器     

光电振荡器产生宽带混沌光的时延特征分析

理论分析与数值研究了光电振荡器输出的混沌激光特性, 基于自相关分析方法, 详细研究了光电振荡器的直流偏置相移和反馈强度等工作参数对输出信号时延信息的影响. 数值研究表明: 增加反馈强度可以使时延信息变得更加微弱甚至消除; 相同条件下, 直流偏置相移对应的工作点越接近马赫-曾德尔调制器传输特性曲线的极值点, 时延信息越弱; 直流偏置相移为0时可以有效地抑制时延信息. 研究还发现, 当直流偏置相移和反馈调制产生的相移变化π/2时, 自相关曲线上对应于延迟时间处的相关系数符号发生变化.关键词：宽带混沌激光延迟时间光电振荡器     

外光注入半导体激光器实现时钟分频

从理论和实验上研究了利用光注入半导体激光器对高重复速率光脉冲产生的周期振荡和时钟分频现象.结果表明,光注入半导体激光器引起的二倍周期振荡是使注入脉冲重复频率分频的直接原因.通过耦合速率方程,数值模拟了半导体激光器在外光注入时输出光的时间序列和功率谱,并且分析了激光腔内各种周期振荡的特征.研究表明,当注入光使半导体激光器出现稳定的二倍周期振荡,且注入光的重复频率为此振荡频率的二倍时,时钟分频即可产生实验中,采用重复频率为6.32GHz的光脉冲注入Fabry-Perot激光器,实现了3.16GHz时钟分频信号关键词：周期振荡时钟分频光谱侧带光注入