[發明專利]二維光致光柵中載流子濃度的建模方法和裝置

在審

• 申請號: 202010103037.2
• 申請日: 2020-02-19
• 公開（公告）號: CN111324956A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 賀敬文;董濤;徐月
• 申請（專利權）人: 北京衛星信息工程研究所
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 北京善任知識產權代理有限公司 11650
• 代理人: 金楊

1.一種二維光致光柵中載流子濃度的建模方法，其特征在于，包括：

獲取半導體的二維光柵的強度分布數據，并根據所述二維光柵的強度分布數據確定泵浦光強分布曲線；

根據所述泵浦光強分布曲線建立二維平頂高斯模型；

獲取泵浦區域的邊緣光強分布數據，并根據所述邊緣光強分布數據對所述二維平頂高斯模型的參數進行修正，得到二維載流子濃度分布模型。

2.如權利要求1所述的二維光致光柵中載流子濃度的建模方法，其特征在于，根據所述二維光柵的強度分布數據確定泵浦光強分布曲線，包括：

根據所述二維光柵的強度分布數據，確定x(水平)方向上的泵浦光強分布曲線以及確定y(垂直)方向上的泵浦光強分布曲線。

3.如權利要求2所述的二維光致光柵中載流子濃度的建模方法，其特征在于，根據所述泵浦光強分布曲線建立二維平頂高斯模型，包括：通過

確定在x和y兩個方向上的二維平頂高斯模型N_pc(x,y)；其中，N_e為半導體中最大載流子濃度，和分別代表在x和y兩個方向上的平頂高斯模型的展開系數，N_x和N_y分別代表在x和y兩個方向上的平頂高斯光束的階數，w_x和w_y分別代表在x和y兩個方向上的平頂高斯模型中載流子實際分布區域的寬度。

4.如權利要求1所述的二維光致光柵中載流子濃度的建模方法，其特征在于，在根據所述泵浦光強分布曲線建立二維平頂高斯模型之后，還包括：

獲取泵浦光的功率密度；

判斷所述泵浦光的功率密度是否滿足預設功率密度；

若滿足所述預設功率密度，確定所述二維平頂高斯模型為所述二維載流子濃度分布模型。

5.如權利要求1至4任一項所述的二維光致光柵中載流子濃度的建模方法，其特征在于，在得到二維載流子濃度分布模型之后，還包括：

根據二維載流子濃度分布模型確定光致光柵中的空間折射率分布模型，并根據所述空間折射率分布模型進行仿真計算。

6.如權利要求5所述的二維光致光柵中載流子濃度的建模方法，其特征在于，根據二維載流子濃度分布模型確定光致光柵中的空間折射率分布模型，包括：

通過

確定光致光柵中的空間折射率分布模型n(ω)；其中ω為電磁波的圓頻率，為半導體基底的高頻介電常數，τ_D為Drude模型的弛豫時間，m_e為電子質量，e為電子的電荷量，ε₀為真空中的介電常數，m_opt為光子的有效質量，N_pc為載流子的濃度分布數據，由所述二維載流子濃度分布模型確定。

7.一種二維光致光柵中載流子濃度的建模裝置，其特征在于，包括：

曲線確定模塊，用于獲取半導體的二維光柵的強度分布數據，并根據所述二維光柵的強度分布數據確定泵浦光強分布曲線；

模型建立模塊，用于根據所述泵浦光強分布曲線建立二維平頂高斯模型；

修正模塊，用于獲取泵浦區域的邊緣光強分布數據，并根據所述邊緣光強分布數據對所述二維平頂高斯模型的參數進行修正，得到二維載流子濃度分布模型。

8.如權利要求7所述的二維光致光柵中載流子濃度的建模裝置，其特征在于，所述模型建立模塊還用于：

獲取泵浦光的功率密度；

判斷所述泵浦光的功率密度是否滿足預設功率密度；

若滿足所述預設功率密度，確定所述二維平頂高斯模型為所述二維載流子濃度分布模型。

9.一種終端設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1至6任一項所述二維光致光柵中載流子濃度的建模方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至6任一項所述二維光致光柵中載流子濃度的建模方法的步驟。