Синхронізація хаосу в InGaAsP лазерах
Анотація
Оптичний вихідний сигнал напівпровідникового лазера може хаотично коливатися шляхом модуляції його постійного струму в обмежених умовах параметрів сигналу модульованого струму з точки зору частоти модуляції та індексу модуляції. У даній роботі одиничні, подвійні та хаотичні імпульси лазера на InGaAsP з модуляцією постійного струму чисельно представлені через біфуркаційну діаграму. Чисельно, система односпрямованого оптичного сполучення реалізує хаотичну синхронізацію між двома ідентичними лазерами InGaAsP з модуляцією постійного струму, як конфігурація передавача/приймача. Час передачі світла від лазера є важливим для контролю якості синхронізації хаосу. Час передачі становить наносекунди. Якість синхронізації хаосу оцінюється кореляційним графіком і розраховується за коефіцієнтом крос-кореляції. У дослідженні спостережено найкращу якість синхронізації (повна хаотична синхронізація), коли два лазери ідентичні. З іншого боку, досліджувалася хаотична синхронізація між двома неідентичними лазерами на InGaAsP. У цьому випадку повна хаотична синхронізація не виявлена, і спостерігалося зниження якості хаотичної синхронізації зі збільшенням невідповідності між параметрами двох лазерів.
Завантаження
Посилання
L. M. Pecora, and T. L. Carroll, Physical review letters 64, 821(1990).
L. Kocarev, and U. Parlitz, Physical review letters 74, 5028(1995).
H. D. Abarbanel, and M. B. Kennel, Physical review letters 80, 3153(1998).
S. F.Abdalah, F. T. Arecchi, F. Marino, K. Al-Naimee, Ciszak M., and R. Meucci, “Optoelectronic feedback in semiconductor light sources: optimization of network components for synchronization, ” chapter 29, 651-660 (2011).
G. Yuan, X. Zhang, and Z. Wang, Optik 125, 1950-1953(2014).
J. Yang, and F. Zhu, Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation 18, 926-937(2013)
S. Moon, J. J. Baik, and J. M. Seo, Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation 96, 105708(2021).
C. R[1] L.M. Pecora, and T.L. Carroll, Physical review letters, 64, 821 (1990). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.64.821
L. Kocarev, and U. Parlitz, Physical review letters, 74, 5028 (1995). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.74.5028
H.D. Abarbanel, and M.B. Kennel, Physical review letters, 80, 3153 (1998). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.80.3153
S.F. Abdalah, F.T. Arecchi, F. Marino, K. Al-Naimee, M. Ciszak, and R. Meucci, in: Optoelectronic Devices and Properties, edited by O. Sergiyenko, (InTech, 2011), pp. 651-660. https://doi.org/10.5772/14197
G. Yuan, X. Zhang, and Z. Wang, Optik, 125, 1950 (2014). https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2013.11.007
J. Yang, and F. Zhu, Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 18, 926-937 (2013). https://doi.org/10.1016/j.cnsns.2012.09.009
S. Moon, J.J. Baik, and J.M. Seo, Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 96, 105708 (2021). https://doi.org/10.1016/j.cnsns.2021.105708
C.R. Mirasso, P. Colet, and P. García-Fernández, IEEE Photonics Technology Letters, 8, 299 (1996). https://doi.org/10.1109/68.484273
A. Sanchez-Diaz, C.R. Mirasso, P. Colet, and P. Garcia-Fernandez, IEEE journal of quantum electronics, 35, 292 (1999). https://doi.org/10.1109/3.748833
H.F. Chen, and J.M. Liu, IEEE journal of quantum electronics, 36, 27 (2000). https://doi.org/10.1109/3.817635
J.M. Liu, H.F. Chen, and S. Tang, IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Fundamental Theory and Applications, 48, 1475 (2001). https://doi.org/10.1109/TCSI.2001.972854
S. Tang, and J.M. Liu, Optics letters, 26, 596 (2001). https://doi.org/10.1364/OL.26.000596
S. Tang, H.F. Chen, S.K. Hwang, and J.M. Liu, IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Fundamental Theory and Applications, 49, 163 (2002). https://doi.org/10.1109/81.983864
N. Jiang, A. Zhao, S. Liu, C. Xue, and K. Qiu, Optics express, 26, 32404 (2018). https://doi.org/10.1364/oe.26.032404
A. Murakami, and J. Ohtsubo, Physical Review A, 65, 033826 (2002). https://doi.org/10.1103/PhysRevA.65.033826
E.M. Shahverdiev, and K.A. Shore, Optics Communications, 282, 3568 (2009). https://doi.org/10.1016/j.optcom.2009.05.068
I. Oowada, H. Ariizumi, M. Li, S. Yoshimori, A. Uchida, K. Yoshimura, and P. Davis, Optics express, 17, 10025-10034 (2009). https://doi.org/10.1364/OE.17.010025
L. Yu-Jin, Z. Sheng-Hai, and Q. Xing-Zhong, Chinese Physics, 16, 463 (2007). https://doi.org/10.1088/1009-1963/16/2/029
S. Tang, and J.M. Liu, IEEE journal of quantum electronics, 39, 708 (2003). https://doi.org/10.1109/JQE.2003.810775
M.H. Al-Lamye, and B.A. Ghalib, “High quality of generalized chaos synchronization in quantum-dot laser diode,” AIP Conference Proceedings, 2386, 080005 (2022). https://doi.org/10.1063/5.0066864
Y. C. Kouomou, and P. Woafo, Optics communications, 223, 283 (2003). https://doi.org/10.1016/S0030-4018(03)01683-3
S.T. Kingni, C. Ainamon, V. Kamdoum, and J.C. Orou, Chaos Theory and Applications, 2, 31-39 (2020). https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/1154899
O. Junji, Semiconductor lasers: stability, instability and chaos, (Springer, 2017).
Y. Hori, H. Serizawa, and H. Sato, JOSA B, 5, 1128 (1988). https://doi.org/10.1364/JOSAB.5.001128
E. Hemery, L. Chusseau, and J.M. Lourtioz, IEEE journal of quantum electronics, 26, 633 (1990). https://doi.org/10.1109/3.53379
S. Bennett, C.M. Snowden, and S. Iezekiel, (1995). “Chaos in directly modulated laser diodes under two-tone modulation,” in: LEOS '95. IEEE Lasers and Electro-Optics Society 1995 Annual Meeting. 8th Annual Meeting. Conference Proceedings, 2, pp. 143-144, (1995). https://doi.org/10.1109/LEOS.1995.484637
S. Bennett, C.M. Snowden, and S. Iezekiel, IEEE journal of quantum electronics, 33, 2076 (1997). https://doi.org/10.1109/3.641323
G. Carpintero, and H. Lamela, Journal of applied physics, 82, 2766 (1997). https://doi.org/10.1063/1.366108
C.H. Lee, T.H. Yoon, and S.Y. Shin, Applied Physics Letters, 46, 95 (1985). https://doi.org/10.1063/1.95810
G.P. Agrawal, Applied physics letters, 49, 1013 (1986). https://doi.org/10.1063/1.97456
M. Tang, and S. Wang, Applied physics letters, 48, 900 (1986). https://doi.org/10.1063/1.96652
R.J. Jones, P. Rees, P.S. Spencer, and K.A. Shore, JOSA B, 18, 166-172 (2001). https://doi.org/10.1364/JOSAB.18.000166
Авторське право (c) 2023 Мохаммед Х.Х. Аль-Джассані, Акіл І. Фаріс, Хусейн Х. Худхур
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
