申请/专利权人：华东师范大学;上海光矢科技有限公司

申请日：2024-02-28

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN118194523A

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F17/11

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.14#公开

摘要：本发明公开了一种半导体激光器速率方程仿真系统，其特点是该系统由电泵浦参数输入模块、半导体激光器参数输入模块、结果数据显示模块和存储与读写模块组成，包含了ABC模型、增益压缩和增益饱和的半导体激光器2D速率方程模型，使用欧拉法求解速率方程模型的动力学微分方程组，得到载流子、光子和增益随时间的发展过程。本发明与现有技术相比具有简化半导体激光器内部结构的设计，在Windows操作系统下，以MATLABAppDesigner为工具，仅需要输入电泵浦和一些激光器的参数即可实现对半导体激光器的简单仿真建模，并可视呈现出了分析结果，方便使用者在实际中设计或使用半导体激光器，具有良好的运前景和商业价值。

主权项：1.一种半导体激光器速率方程仿真系统，包括：电泵浦和半导体激光器，其特征在于，该仿真系统由电泵浦参数输入模块、半导体激光器参数输入模块、结果数据显示模块和存储与读写模块组成，并包含了ABC模型、增益压缩和增益饱和的半导体激光器2D速率方程模型，使用欧拉法求解速率方程模型的动力学微分方程组，得到载流子、光子和增益随时间的发展过程，其操作流程如下：步骤S101，设定电泵浦参数和半导体激光器内部参数，所述电泵浦参数包括：电泵浦注入的持续时间、幅值强度、注入时间和上升时间，其中强度单位初始设置为mA，时间单位初始设置为ps；步骤S102，在仿真系统界面，输入速率方程计算时间范围和时间分辨率，所述时间范围以电泵浦的参数进行调整，电泵浦的脉冲持续时间越长，时间范围也对应更长，若计算的结果不完整，需重复步骤S102，继续调节参数；步骤S103，点击仿真系统界面的“CalculatePlot”，系统会根据步骤S101中输入的参数为速率方程的输入条件，创建半导体激光器2D速率方程模型，随后采用欧拉法进行求解，并显示计算结果；步骤S104，在仿真系统的结果数据显示模块，选择查看不同函数的计算结果，若仿真结果与实际结果相差甚远，即实际结果中的脉冲宽度与仿真结果的脉冲宽度的相对误差大于±20％，或实际结果中的延迟时间与仿真结果的延迟时间的相对误差大于±50％，则重复S101～S103步骤；步骤S105，将上述计算结果和输入参数点击“Save”按钮进行保存。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 华东师范大学;上海光矢科技有限公司 一种半导体激光器速率方程仿真系统

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