与伪随机数相比,物理随机数（physical random bits,PRBs）在不确定性、不可预测性和不可重复性方面表现出独特的优势,在密码技术、通信和统计模拟等领域具有巨大的应用前景。传统的PRB发生器基于电子电路技术,产生随机数的速率大多为Mbit/s量级,这并不能满足发展高速通信的要求。随着光电子技术的发展,已经可以从光学混沌信号中提取出Gbit/s量级的高速PRBs。目前,以光学混沌信号为熵源获取PRBs的方法主要有两类:一类是基于外部扰动下半导体激光器（semiconductor laser,SL）产生的混沌信号,另一类是基于连续光泵浦光电延迟环（optoelectronic delay loop,OEDL）系统产生的混沌信号。已有研究表明,一些外部扰动SL泵浦OEDL系统产生的混沌信号的性能较前面两种方法有一定程度的提高。但据我们所知,目前尚没有用外部扰动SL泵浦OEDL系统作熵源,来产生随机数的方案。本文提出并实现了一种获取高速PRBs的方案。该方案以调制光反馈SL泵浦OEDL系统产生的混沌信号为熵源;以最低有效位（m least significant bits,m-LSBs）截取以及逻辑异或（exclusive OR,XOR）操作为后处理方法。首先,为获得宽有效带宽（effective bandwidth,EBW）、低时延特征（time-delay signatures,TDs）的高质量混沌信号的参数范围,实验研究了系统在两个不同的偏置电压下,光反馈强度、光电反馈强度对输出信号的EBW和TDs的影响,并对比了调制光反馈SL泵浦OEDL系统与连续光泵浦OEDL系统的输出信号的EBW和TDs的差别。其次,从优化的参数范围内选取合适的参数来获取高质量的混沌信号。将此混沌信号用作熵源,并用8位模数转换器（analog-to-digital converter,ADC）以80 GS/s的速率对其进行采样和量化,得到原始的二进制序列。接着,对原始的二进制序列采用mLSBs截取以及逻辑XOR后处理操作,得到最终的随机数序列。最后,通过分析二进制序列的概率密度分布（probability density distribution,PDD）、NIST SP 800-22测试结果,计算长二进制序列的统计偏差和序列自相关系数,证明随机数序列的随机性。实验结果表明,调制光反馈SL泵浦OEDL系统能扩大产生高质量混沌信号的参数范围;以此系统产生的混沌信号为熵源,对其进行采样、量化和后处理,可以获得能够通过所有NIST测试,且在长序列尺度下随机性较为良好的400 Gbit/s的PRBs。