一种面向激光器TCAD级仿真的自适应选取纵模的方法技术

技术编号:45960324 阅读:13 留言:0更新日期:2025-07-29 17:58
本发明专利技术公开了一种面向激光器TCAD级仿真的自适应选取纵模的方法,具体为:利用激光TCAD级别的光电仿真技术对任意给定结构的光电特性进行有效的提取,包括横向的光学模式、载流子速率方程中的ABC参数、参量化解析式形式的增益谱、自发辐射谱和折射率变化;随后利用光学行波模型和激光器TCAD级别电学仿真提取出的特殊的载流子速率方程进行联合求解。本发明专利技术从实际的器件结构以及物理机制出发,相较于其他方法并不要求大量引入的外部参数,具有很大的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光器tcad级数值仿真领域,尤其涉及一种面向激光器tcad级仿真的自适应选取纵模的方法。


技术介绍

1、激光器作为互联网和其他光通信系统的关键部件,在整个世代都受到了极大的关注。由于光电子器件内部物理机制的复杂性,器件设计师和研究人员高度依赖大量流片试错获得的经验性知识;以光子器件模拟技术为内核的计算机辅助设计软件tcad则提供了另外一种成本更低的选项,即在实际器件制造前进行器件的计算机数值模拟以减少流片试错。这类软件的特点在于其算法从器件的物理模型出发,能够提供给器件设计者器件内部的场信息以指导器件设计;而一般器件使用者不需要使用这种软件,只需要通过行为模型确认器件特性即可。

2、激光器模拟的具体挑战在于既要尽可能分离电子学和光子学以简化问题但又要考虑电子和光的复杂相互作用;又面临由材料、器件、物理机制和建模方法的多样性造成的理论模型选取困境。目前的研究把这种困难交给了用户自行处理[1]:在使用仿真软件时,用户不仅需要设置基本的激光器结构,处理光电耦合时需要工程师及其繁琐地亲自反复调试各种参数(甚至自行使用简单结构仿真构造复杂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种面向激光器TCAD级仿真的自适应选取纵模的方法,其特征在于,利用激光TCAD级别的光电仿真技术对任意给定结构的光电特性进行有效的提取,包括横向的光学模式、载流子速率方程中的ABC参数、参量化解析式形式的增益谱、自发辐射谱和折射率变化;随后利用光学行波模型和激光器TCAD级别电学仿真提取出的特殊的载流子速率方程进行联合求解;具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种面向激光器TCAD级仿真的自适应选取纵模的方法,其特征在于,所述步骤1具体为:

3.根据权利要求2所述的一种面向激光器TCAD级仿真的自适应选取纵模的方法,其特征在于,所述步骤2具体为:...

【技术特征摘要】

1.一种面向激光器tcad级仿真的自适应选取纵模的方法,其特征在于,利用激光tcad级别的光电仿真技术对任意给定结构的光电特性进行有效的提取,包括横向的光学模式、载流子速率方程中的abc参数、参量化解析式形式的增益谱、自发辐射谱和折射率变化;随后利用光学行波模型和激光器tcad级别电学仿真提取出的特殊的载流子速率方程进行联合求解;具体包括以下步骤:

【专利技术属性】
技术研发人员:叶佳顾伯荣闫连山谢小军潘炜
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

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