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色散型光学双稳系统中的随机共振

施锦;朱士群

  本文运用统一色噪声近似理论和随机共振的双态理论推导出由外加周期性弱信号和由注入相干光的强度和位相波动引起的乘性噪声共同驱动的色散型光学双稳系统中的平均首次通过时间(MFPT)和信噪比的解析表达式,通过对信噪比曲线的研究,分析了系统的随机共振现象(SR)。结果表明粒子在双稳势的两个势井之间跃迁的首通时间不仅受到两个噪声强度D和α的影响,而且受到色噪声相关时间τ的影响。由于系统本身为不对称势,粒子从x+到x?的跃迁率和从x?到x+的跃迁率也不一样。系统的信噪比(SNR)不仅受到两个噪声的强度和色噪声相关时间τ的影响,而且受到输入信号振幅和频率的影响。对不同的初始条件,系统的随机共振现象也不相同。当色噪声相关时间τ增加时,随着噪声强度的增加,系统的信噪比从单调递减曲线变为先增后减,存在一个峰值的曲线,说明系统在合适的噪声强度和相关时间下可以出现随机共振现象。增大色噪声相关时间,信噪比曲线峰值的高度变高,而对峰值出现的位置影响不大。……   
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