研究目的
通过使用由具有色散反馈的激光器共同驱动的同步混沌激光器，在实验上实时演示了高速相关随机比特的生成。
研究成果
该研究成功展示了利用色散反馈激光器驱动的同步混沌激光器实现实时高速相关随机比特生成。色散反馈布拉格光栅（CFBG）的色散反馈消除了时间抖动，确保了信号的随机性与安全性。响应激光器之间实现了高相关性同步，且与驱动信号的相关性较低?；竦昧司橹ぞ哂兴婊缘氖凳?.5 Gb/s相关随机比特，采用稳健采样方法可进一步降低误码率。证实了响应激光器相对于驱动激光器的同步优势，表明在宽参数范围内响应激光器之间的误码率更低。
研究不足
主要限制在于响应间实时相关随机比特的误码率（BER）相对较高，达到0.07，这是由差分比较后同步性能下降所致。两个比较器差分输入的延迟时间差异被确认为这些误差的主要诱因。
1：实验设计与方法选择：
实验采用带有啁啾光纤布拉格光栅（CFBG）反馈的分布式反馈半导体激光器作为公共驱动光源。CFBG引入频率相关的反馈延迟，消除时间延迟特征（TDS），确保信号随机性与安全性。混沌信号驱动两个响应激光器进入混沌状态并建立同步。
2：样本选择与数据来源：
驱动与响应激光器为具有特定阈值电流和波长的半导体激光器。CFBG长度为10厘米，形成61.6纳秒的反馈往返时间。
3：6纳秒的反馈往返时间。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：包括分布式反馈半导体激光器、CFBG、偏振控制器（PC）、可变光衰减器（VOA）、光放大器（EDFA）、光电探测器（PD）、一位差分比较器（COM）、D型触发器（DFF）和触发时钟（CLK）。
4：实验流程与操作步骤：
驱动激光器的混沌输出经放大后分束为两路，分别注入响应激光器。输出信号转换为电信号后进行量化比较，生成相关随机比特流。
5：数据分析方法：
分析响应激光器输出的相关性，并计算误码率（BER）以评估相关随机比特的质量。
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distributed feedback semiconductor laser
EP1550-DM-B05-FM
Eblana
Used as the common drive light source.
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photodetector
XPDV2120RA
FINISAR
Used to convert the output of each response laser into electrical signal.
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comparator
ADCMP567
Analog Devices
Used to quantize the electrical signal as a binary stream.
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clock
N4963A
Agilent
Used to trigger the D-type flip-flop.
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D-type flip-flop
MC10EP52
ON Semiconductor
Used to generate correlated random bits.
-
radio-frequency spectrum analyzer
N9010A
Agilent
Used to measure power spectra and temporal waveforms.
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real-time oscilloscope
LABMASTER10ZI
LeCroy
Used to measure temporal waveforms.
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laser driver
LDX-3412
ILX Lightwave
Used to bias the lasers.
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temperature controller
LDT-5412
ILX Lightwave
Used to adjust the wavelengths of lasers.
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spectrum analyzer
AP2041-B
APEX
Used to measure the optical spectra of lasers.
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