通过机器学习研究混乱半导体激光器的统计性质
Zhen-Yu Zhao1, Bo Yang1, Yiying Gu1
1School of Optoelectronic Engineering and Instrumentation Science, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China.
Chaos (Woodbury, N.Y.)
|July 7, 2025
概括
这项研究引入了一种新的机器学习方法,用于分析混乱的半导体激光统计数据,仅使用光学光谱测量,简化复杂的波形分析.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 非线性动力学是一种非线性动力学.
- 机器学习应用 机器学习应用
背景情况:
- 混沌半导体激光器对于各种应用至关重要.
- 传统的统计分析需要直接测量时间波形.
- 从光到电的转换是当前方法的一个限制性步骤.
研究的目的:
- 开发一种基于机器学习的方法来表征混乱半导体激光器的统计性质.
- 仅使用光学频谱数据进行统计分析,绕过电转换.
- 验证拟议方法的可行性和灵活性.
主要方法:
- 使用在光学频谱数据上训练的前神经网络.
- 模拟一个混乱的光学注入半导体激光系统.
- 从光谱数据中预测混沌发射波形的局部最大峰值强度.
主要成果:
- 从光学光谱成功地描述了混沌半导体激光器的统计性质.
- 通过调整机器学习和激光参数来验证方法的灵活性.
- 研究了光谱分辨率,噪声和参数不匹配的影响.
结论:
- 拟议的机器学习方法提供了一种简化方法来研究混乱的半导体激光统计.
- 这种技术绕过了直接时间波形测量的需要.
- 为分析混乱的激光动态提供了新的视角和强大的工具.


