基于扣除法的半导体激光器高频响应仿真新方法Journalof.PDF

第 26 卷 　第 6 期 半 　导 　体 　学 　报 Vol . 26 　No . 6 2005 年 6 月 C H IN ESE J OU RNAL O F SEM ICONDU C TOR S J une ,2005 基于扣除法的半导体激光器高频响应仿真新方法 1 1 2 1 张尚剑 　刘 　超 　伞海生 　祝宁华 ( 1 中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室 , 北京 　100083) (2 兰州大学磁学与磁性材料教育部重点实验室 , 兰州 　730000) 摘要 : 基于激光器速率方程和等效电路模型对激光器高频响应特性进行分析 ,提出了一种采用激光器频率响应扣 除法提取有源区本征响应和预测激光器整体频率响应的仿真新方法. 用该方法对实验样品的高频调制响应进行了 仿真 ,仿真结果与实际测量数据相吻合. 关键词 : 光通信技术 ; 激光器 ; 调制响应 ; 扣除法 EEACC : 4320J ; 2560B 中图分类号 : TN 365 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 02534 177 (2005) 性. 1 　引言 2 　速率方程与等效电路 直接调制半导体激光器是光通信和光互连中的 关键器件 ,其在光纤通信系统以及高速信息传输系 描述光子密度 S 和载流子密度 N 相互作用的 统中都有重要应用. 激光器的动态特性决定整个通 激光器速率方程是分析有源区调制响应 , 即激光器 信系统的指标 ,而小信号调制响应则是表征激光器 本征响应的基本方程 ,可表示为 动态特性的重要性能参数[ 1 ] . 一般说来 ,有两种方法 d N IA N N - N 0m ( ) = - - g0 S 1 d t τ ε 研究激光器的小信号调制响应 :一种是直接将速率 qVa n 1 + S 方程线性化进行小信号分析 ,求解得到有源区调制 d S Γ N - N 0m 1 N g - Γβ ( ) = 0 S + 2