图半导体激光器V-I特性曲线
半导体激光器的P-I特性（又称L-I特性），描述了激光器光功率P0随注入电流I的变化规律，是使用半导体激光器的系统进行设计的重要依据。半导体激光器只有在其PN结上加大的正向电压，流入激光器的注入电流足够大时，才能产生激光，理想的输出P-I特性曲线如图所示。
图半导体激光器P-I特性曲线
从理论上讲，当半导体激光器工作在额定范围内时，输出光功率P与注入电流I应该是严格线性的关系，其一阶微分曲线应该是一条近似水平的直线。如果在一阶微分曲线上出现了明显的拐点，或者是说该曲线不够平滑，那么就认为该半导体激光器有缺陷。也就是说，当该半导体激光器工作在出现拐点的驱动电流时，其输出光功率与注入电流值不成线性比例关系。由于输入电流与输出光功率呈线性关系，半
12 导体激光器具有易于调制的重要特性，即可以通过调制输入电流，对半导体激光器的输出光强进行直接调制。
四、LD建模
首先新建一个TXT文档，然后在文档里面输入以下程序。
.SUBCKT DHLD NA NB NL NR * 子电路名: DHLD
* 接口端点: NA, NB, NL, NR
* NR, NL: 实际器件的两个电学端点 * NR 正极, NL 负极
* NA, NB: 两个虚拟端点, 用于光输出 * NA 左端面, NB 右端面 *model parameters BEGIN
***用户通过修改下面的参数值, 以模拟不同器件*** .PARAM L=250UM .PARAM W=1UM .PARAM D=0.15UM .PARAM An1=1.0E8 .PARAM An2=1.1E-17 .PARAM An3=2.0E-41 .PARAM An4=0 .PARAM A=3.5 .PARAM Ar1=4.2E8 .PARAM Ar2=1.5E-16 .PARAM GAM=0.3 .PARAM G0=1.4E-12 .PARAM Ntr=1.5E24 .PARAM EPS=1E-25 .PARAM B=1
.PARAM Bsp=1E-3 .PARAM ALFA=2000 .PARAM Rl=0.3 .PARAM Rr=0.3 .PARAM Ne=7.8E7 .PARAM EIT=2
13 .PARAM Nr=3.5
.PARAM LMD=1.3UM
.PARAM Vbi=1.13 .PARAM Csc0=10pF .PARAM Rs=5 .PARAM Cp=1pF .PARAM Rd=1E15
*model parameters END
*****以下内容禁止用户修改****** .PARAM ECHARGE=1.6021918E-19 .PARAM BOLTZMAN=1.3806226E-23 .PARAM EPS0=8.854214871E-12 .PARAM PI=3.1415926 .PARAM TWOPI={2.0*PI}
.PARAM PLANCK=6.626176E-34
.PARAM PLANCK2PI={PLANCK/TWOPI} .PARAM TEMPR=300
.PARAM VT={BOLTZMAN*TEMPR/ECHARGE} .PARAM LSPEED=2.99792458E8 * Convert m to um .PARAM UL={L*1E6} .PARAM UW={W*1E6} .PARAM UD={D*1E6} .PARAM UAn1={An1}
.PARAM UAn2={An2*1E18} .PARAM UAn3={An3*1E36}
.PARAM UAn4={An4*(1E6)**(A-1)} .PARAM UAr1={Ar1}
.PARAM UAr2={Ar2*1E18} .PARAM UG0={G0*1E18} .PARAM UNtr={Ntr*1E-18} .PARAM UALFA={ALFA*1E-6} .PARAM UEPS={EPS*1E18} .PARAM UNe={Ne*1E-18} .PARAM ULMD={LMD*1E6}
.PARAM ULSPEED={LSPEED*1E6} .PARAM Vact={UL*UW*UD}
.PARAM Tph={Nr/(ULSPEED*(GAM*UALFA-LOG(Rl*Rr)/2.0/UL))} .PARAM QV={ECHARGE*Vact} .PARAM Cph={ECHARGE/VT} .PARAM Rph={VT*Tph/ECHARGE}
.PARAM CPL={PLANCK*ULSPEED*ULSPEED*(Rl-1.0)*LOG(Rl*Rr)/ + (2.0*Nr*VT*UL*ULMD*(1-Rl+SQRT(Rl/Rr)*(1-Rr)))}
14 .PARAM CPR={PLANCK*ULSPEED*ULSPEED*(Rr-1.0)*LOG(Rl*Rr)/ + (2.0*Nr*VT*UL*ULMD*(1-Rr+SQRT(Rr/Rl)*(1-Rl)))} .PARAM Vl={EIT*VT*LOG((UNtr+1.0/Tph/GAM/UG0)/UNe)} .FUNC N(V) {UNe*EXP(V/EIT/VT)-1.0}
.FUNC Rn(V) {UAn1*N(V)+UAn2*N(V)**2+UAn3*N(V)**3+UAn4*N(V)**A} .FUNC Rra(V) {UAr1*N(V)+UAr2*N(V)**2}
.FUNC G(V,Vph) {IF(N(V) .FUNC Ist(V,Vph) {G(V,Vph)*ABS(Vph)/Vact/VT} .FUNC Cd(V) {QV*UNe*EXP(V/EIT/VT)/(EIT*VT)} .FUNC Csc(V) {IF(V *GCd NA1 NB VALUE={Cd(V(NA1)-V(NB))*DDT(V(NA1)-V(NB))} *GCsc NA1 NB VALUE={Csc(V(NA1)-V(NB))*DDT(V(NA1)-V(NB))} CCd NA1 NB {Cd(Vl)} CCsc NA1 NB {Csc(Vl)} GInr NA1 NB VALUE={Inr(V(NA1)-V(NB))} GIrr NA1 NB VALUE={Irr(V(NA1)-V(NB))} GIst NA1 NB VALUE={Ist(V(NA1)-V(NB),V(NS))} *Vph CIRCUIT GIrr1 0 NS VALUE={Bsp*Irr(V(NA1)-V(NB))} GIst1 0 NS VALUE={Ist(V(NA1)-V(NB),V(NS))} CCph NS 0 {Cph} RRph NS 0 {Rph} * Left Facet Output El NL 0 VALUE={CPL*V(NS)} * Right Facet Output Er NR 0 VALUE={CPR*V(NS)} .ENDS 然后将文件名改为DHLD.lib，然后将将自建的库文件拷到Orcad\\Capture\\Library\\Pspice中，双击在PSpice Model Editor中打开该库文件，选中DHLD，点击File/Create Capture Parts,对话框中enter input model library点Browse选中前面拷过去的库文件，没有错误，直接确认即可。接着把DHLD.lib中的文件内容（用记事本打开或使用PSpice 15
相关推荐：
loading