研究了半导体激光器混沌耦合同步及其在光学逻辑门的应用。利用两个混沌半导体激光器的耦合，构建了基本全光及组合光电逻辑门的理论模型及计算原理。一是利用光的外部调制方法进行两相互耦合激光的调制，控制激光混沌同步或者非同步，实现全光逻辑门的功能与计算；二是既进行外部光调制，也进行激光器的电流调制，在光和电流同时联合调制控制下，使系统出现混沌同步或者非同步，实现组合光电逻辑门的功能与计算。具体提出了全光XNOR、NOR、NOT、组合光电NOR逻辑门及逻辑计算方法，数值模拟结果证明了系统方案的可行性。