در این مقاله ما یک مدل حرارتی ساده از مشخصه های جریان-نور (LI) لیزر حفره-عمودی انتشار-سطحی را بر مبنای معادله سرعت، ارایه می دهیم. این مدل را می توان در شبیه سازهای مداری خوانوداده SPICE، شامل HSPICE پیاده سازی کرده و ویژگی های کلیدی VCSEL را شبیه سازی کرد. نتایج به طور مطلوبی با اطلاعات تجربی یک دستگاه که در نوشتجات پیشین آورده شده بود، قابل مقایسه می باشد.
این مدل آزمایشی بویژه برای طراحی های کامپیوتری (CAD) مناسب بوده و به طور شگفت آوری طراحی سیستم های ارتباطی نوری را ساده می سازد.
لیزرهای حفره-عمودی انتشار سطحی (VCSELها) نسل جدید از لیزرهای نیمه هادی هستند که به طور قابل ملاحظه ای با لیزرهای انتشار-لبه ای مرسوم متفاوت می باشند. در سال های اخیر مشخصه های VCSELها به طور چشم گیری بهبود یافته است. VCSELهای امروزی دارای چگالی جریان آستانه کم و خروجی توان زیاد می باشند. همچنین، نمودار پرتو خروجی دایره ای آنها و نیز مناسب بودنشان برای مجتمع سازی در آرایه های دو-بعدی، از آنها انتخاب های بسیار امیدوار کننده ای برای ارتباطات نوری کم-بازه و اتصالات نوری، می سازد. بنابر مقاومت بالای بدست آمده از بازتابنده های براگ توزیع شده (DBR) و تلفات گرمای کم آنها، VCSELها واستگی شدیدی به اثرات گرمایی آنها دراند. اثر دما بر روی لیزرهای نیمه هادی فاکتور بسیار مهمی است که باید در طراحی لیزر و کاربرد آن بدان توجه شود. پرواضح است که به منظور طراحی لیزرهای VCSL با عملکرد بهتر، توانایی مدل کردن لیزر با اثرات نوری، الکتریکی و گرمایی بسیار حایز اهمیت می باشد.