HAROLD 

HAROLD est un simulateur d'hétérostructure avancé pour la modélisation des lasers à puits quantiques Fabry-Perot avec une structure verticale et des compositions de couches quasi arbitraires. HAROLD comprend également un modèle VCSEL 3D complet, prenant en compte les effets optiques, électriques et thermiques.

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HAROLD

CARACTÉRISTIQUES

  • Simulations laser avancées
  • Fabry-Perot cavity modeling in 1D (Y) and 2D (YZ);
    Conditions pulsées (isothermes) ou CW (auto-échauffement);
    Harold XY : modélisation de coupes laser Export de courbes de gain pour la modélisation laser / SOA ;
  • Solution auto-cohérente de l'équation de Poisson
  • Avec dérive-diffusion, modèles de capture/évasion pour les électrons et les trous;
  • Solution complète XY ou YZ de l'équation du flux thermique
  • Dissipation de puissance : Joule, recombinaison non radiative, absorption de porteurs libres, distribution de puissance excessive, diffusion miroir et absorption miroir;
    Surplomb du dissipateur thermique dans les calculs 2D (YZ);
  • Solveur de mode guide d'ondes 2D+Z
  • Utilisé pour calculer le facteur de confinement et le gain de mode pour les modes TE et TM;
  • Équations d'équilibre capture/évasion
  • Utilisé pour décrire l'équilibre thermique entre les porteurs confinés et non confinés dans les régions QW;


  • Modèle de gain pour les lasers QW
  • Fonction de la longueur d'onde, de la concentration en porteurs et de la température;
    Approximation de bande parabolique;
    Peut calculer le gain en mode TE et TM;
  • Prise en charge de plusieurs structures QW (MQW)
  • Prend en charge les puits non identiques. L'équation de Schrödinger résolue sur toute la région MQW pour tenir compte du couplage entre les puits. Les chevauchements de fonctions d'onde inclus dans le modèle de recombinaison et de gain;
  • VCSEL
  • Solveur de mode de cavité 3D vectoriel complet intégré pour plusieurs modes;
  • Calculateur de champ lointain intégré
  • Modèle de flux de chaleur thermique 3D complet;
    Modèle électrique de Poisson/dérive-diffusion auto-cohérent;
  • Divers
  • Modélise l'effet de la déformation (dans les couches QW et barrière) sur les niveaux QW;
    Comprend Shockley-Read-Hall, Auger, recombinaison stimulée et spontanée;
    Miroirs non injectants et absorbants;
    Base de données matériaux des alliages quaternaires ; des matériaux tels que AlGaAs, InGaAsP, InGaAlAs, l'or, le cuivre, etc.;

Applications

  • Lasers à puits quantiques FP
  • Lasers à guide d'ondes Ridge
  • Lasers hybrides SOI
  • VCSEL

Exemples


MODULE VCSEL

Le module VCSEL permet le calcul de plusieurs modes de cavité optique, la diffusion de dérive électrique, le flux de chaleur et les interactions électron-photon dans un modèle 3D complet.

S'appuyant sur les décennies d'expérience de Photon Design, le module VCSEL fournit un environnement de conception entièrement intégré pour la variété des types de VCSEL utilisés aujourd'hui, y compris les matériaux QW, les ouvertures de blocage de courant, etc.

HAROLD

Modules Supplémentaires pour Harold

Module Laser Harold XY

Ce module permet des simulations 2D latérales-verticales (XY) basées sur une description physique détaillée de la section transversale du laser. La section transversale peut inclure des gravures graduées, des couches isolantes, et des contacts n et p du même côté, ce qui le rend idéal pour analyser les effets de la structure latérale dans les lasers à guide d'ondes en crête et les lasers hybrides SOI.

Module VCSEL Harold

Un modèle optique, électrique et thermique 3D complet spécifiquement conçu pour les VCSEL (diodes laser à cavité verticale à émission de surface).

Module QCSE Harold

Ce modèle physique avancé simule des modulateurs électro-absorption (EAM) utilisant l'effet Stark confiné quantiquement (QCSE).

Moteur Complexe

Ce module permet la simulation rigoureuse des structures métalliques et l'influence du gain ou des pertes sur les formes de modes. Il est particulièrement adapté aux modes faiblement guidés présents dans les lasers à haute puissance et à faible facteur de confinement. Le Moteur Complexe introduit également des PML (couches parfaitement adaptées) pour le calcul des modes fuyants.

Kallistos

Un outil d'optimisation intégré à la plupart des produits Photon Design, conçu pour améliorer automatiquement les conceptions de dispositifs photoniques avec une intervention minimale de l'utilisateur.

Produits Connectés

PICWave

PICWave est un outil de conception de circuits intégrés photoniques (PIC) qui combine un modèle avancé de diode laser et d'amplificateur optique à semi-conducteur (SOA) avec un environnement robuste de conception et de simulation de PIC, le tout dans un système de flux de conception flexible et rationalisé. Cette intégration permet une modélisation précise, une simulation efficace et une grande adaptabilité dans le développement de systèmes photoniques complexes.

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Découvrez comment les capacités avancées de simulation d'hétérostructures de HAROLD optimisent la conception de lasers à puits quantiques Fabry-Perot et de VCSEL 3D, avec une modélisation détaillée des effets optiques, électriques et thermiques.

Pour plus d'informations sur la suite d'outils de CAO photonique de Photon Design, visitez notre page sur PICWAVE.

Maîtrisez HAROLD avec notre vidéothèque

Découvrez la puissance de HAROLD grâce à nos guides vidéo. Que vous soyez débutant ou expérimenté, nos vidéos vous aideront à exploiter tout le potentiel des fonctionnalités et capacités de HAROLD.