VCSEL激光器特性仿真的数学建模对光领域的发展具有重要意义。传统方法主要对VCSEL激光器的结构进行分析,忽略了特性,存在仿真数学建模准确性差的问题,为此提出了基于VCSEL激光器特性仿真的数学建模方法。利用注入速率和复合速率构建激光器有源区载子流的速率方程,得到载子流比率,根据激光器的自发和非辐射复合速率等条件对VCSEL激光器的复合速率进行分析,描述激光器光子自然衰减的过程,利用光增益系数计算激光器光子浓度的速率方程,将两个方程相结合可以得到VCSEL激光器的速率方程,然后对VCSEL激光器的阈值条件进行分析,利用VCSEL激光器的外部驱动电流对其光功率进行分析,并根据温度计算激光器热偏置电流的变化函数,得到VCSEL激光器的瞬时功率,分析激光器的信号响应,最终实现VCSEL激光器特性仿真的数学建模。实验结果表明,本文方法得到的激光器光束质量较好、所输出的光功率较大,并且激光器建模的准确性较好。