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龙图腾网获悉北京工业大学申请的专利一种外腔VCSEL激光阵列互注入动力学建模仿真方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115859680B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211680445.X，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种外腔VCSEL激光阵列互注入动力学建模仿真方法是由兰天;马万里;王智勇设计研发完成，并于2022-12-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种外腔VCSEL激光阵列互注入动力学建模仿真方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种外腔VCSEL激光阵列互注入动力学建模仿真方法，包括：设定具有多高阶横模的外腔VCSEL激光阵列的结构参数以及驱动外腔VCSEL激光阵列正常运转的工作条件；基于L‑K速率方程模型建立外腔VCSEL激光阵列互注入的动力学模型，构建载流子密度、光子密度以及相位与空间和时间相关的偏微分方程组；对偏微分方程组进行约化处理，使偏微分方程组转化为只有时间变量的常微分方程组；对常微分方程组进行离散化处理，并使用有限差分法计算数值解；输出载流子密度、光子密度、相位以及波长随时间的变化图像。本发明可分析具有多高阶横模输出的VCSEL阵列外腔互注入的动力学过程，并寻找可实现相干锁相的条件。

本发明授权一种外腔VCSEL激光阵列互注入动力学建模仿真方法在权利要求书中公布了：1.一种外腔VCSEL激光阵列互注入动力学建模仿真方法，该外腔VCSEL激光阵列具有多高阶横模；其特征在于，该仿真方法包括： 设定外腔VCSEL激光阵列的结构参数以及驱动外腔VCSEL激光阵列正常运转的工作条件； 采用极坐标系描述外腔VCSEL激光阵列的运转状态； 基于L-K速率方程模型建立外腔VCSEL激光阵列互注入的动力学模型，构建载流子密度、光子密度以及相位与空间和时间相关的偏微分方程组；其中，动力学模型的具体形式为： 式中，Nr,t、jr,t分别为有源区内的载流子密度和电流密度，均与空间变量r和时间变量t相关，Simnt指的是第i个激光单元的第mn阶横模模式的在t时刻的光子密度，指的是第i个激光单元的mn阶横模模式在t时刻的相位，Sjmnt指的是第j个激光单元的第mn阶横模模式在t时刻的光子密度，指的是第j个激光单元的mn阶横模模式在t时刻的相位，τN与τS分别为载流子寿命和光子寿命，DN为扩散系数，Gmn为mn阶模式的增益系数，Гmn为mn阶横模模式光场限制因子，βmn为自发复合系数，i、j为1、2、3……N，N为激光单元的个数，mn为01、11、21……，η为内部效率，νg为群速度，Nth为阈值载流子密度，αN为微分增益系数，α为线宽增强因子，κ为反馈系数，θijmn是光从第i个激光单元传播到第j个激光单元产生的相位差； 对偏微分方程组进行约化处理，将空间变量和时间变量分离，使偏微分方程组转化为只有时间变量的常微分方程组； 对常微分方程组进行离散化处理，并使用有限差分法计算数值解； 输出载流子密度、光子密度、相位以及波长随时间的变化图像。

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