近年来,为了满足光学器件微小化的发展趋势,光子集成技术得到了快速的发展。光子集成器件具有传统的分立光学元件所组成的系统无法比拟的优势,如体积小、损耗低、稳定性强以及易于批量生产等。作为光子集成器件中的一种,单片集成半导体激光器(MISLs)也因为这些独有的优势而备受瞩目。关于MISLs的非线性动力学特性以及它们在高质量光子微波的产生、高速物理随机数的获取、混沌同步通信、全光时钟恢复等方面应用的研究成果也被相继报道出来。然而,目前的工作大多集中在研究独立的MISLs上,外部扰动下的MISLs的研究还比较匮乏。本文实验研究了一种三段式MISL的非线性动力学特性,着重分析了光注入对MISL输出的非线性动力学态的影响。实验结果表明:只在分布反馈(DFB)区供电时独立运行的MISL表现出和普通的DFB半导体激光器类似的输出特性,随着偏置电流的增加激光器输出功率和峰值波长显著提升,而DFB区电流固定时改变相位(P)区和增益(G)区电流造成的影响相对较弱;适当的调节三个区域的电流独立的MISL可以呈现出丰富的非线性动力学态,如稳态(S)、单周期态(P1)、倍周期态(P2)、多周期态(MP)以及混沌态(C),然而独立的MISL工作在混沌态的区域相当小,并且还需要仔细的搭配调节三个区域的电流,这在一定程度上限制了MISL基于混沌输出的应用;引入外部光注入后,在合适的注入系数η以及频率失谐Δf下,原本工作在其他非线性动力学状态的MISL可以转变为混沌态输出,而已经工作在混沌态的MISL也可以被转变为其他状态,但是在注入光较弱时依然能保持混沌输出,同时光注入的引入还可以在一定程度上增加混沌信号的带宽;最后本文给出了DFB区和相位区电流恒定,不同增益区电流情况下的光注入MISL系统在注入系数和频率失谐参数空间的非线性动力学态演化图,并对比分析了增益区电流对混沌区域的影响。