本文首先结合新一代光网络的要求,分析了价格低廉、高速性能好的调制结构的必要性。对几种通用的调制方法：直接调制激光器、电吸收调制器、Mach-Zehnder调制器的性能进行了分析。直接调制结构简单,但高速响应差、啁啾大；电吸收调制器理论上高速性能好、可集成,但调制区长度很长,电极RC效应对高速性能限制明显；Mach-Zehnder调制器高速性能非常好、啁啾也很小,但缺点是体积大、成本高、集成度低。进而我们提出了新的调Q激光器结构,理论上可以实现很好的高速性能,且成本低,可集成度高。其次,我们介绍了本文进行模拟所使用的三种主要的建模方法：Rate Equation模型、Travelling Matrix模型和Travelling Wave模型。Rate Equation模型主要用于针对Q调制的机理,进行高速性能的理论分析；Travelling Matrix模型主要用于静态分析和阈值分析；Travelling Wave模型则主要用于针对调Q激光器的结构参数进行动态分析。其中Travelling Wave模型是我们着重介绍得模型,我们介绍了该模型体系下几种主要的差分方法：FT-BS、BT-BS、BT-FS、Crank-Nicholson和Box scheme方法,并对它们进行了一致性和收敛性分析。然后,我们应用Rate Equation模型,对Q调制机理进行了分析,并与直接调制进行了高速性能比较。通过小信号分析,得到了Q调制高速频率响应优于直接调制,Q调制啁啾随信号频率增大而减小的结论。通过大信号分析,更直观的模拟出了Q调制和直接调制在高速调制情况下的输出光和啁啾,进一步验证了Q调制有着更大带宽和更小啁啾的结论。从而在理论上确定了Q调制机理的优越性。之后,我们应用Travel ling Matrix模型,对基于后反射镜的调Q激光器进行了静态分析。对后反射镜等效反射率谱进行了计算,0、1信号对应的等效反射率差,说明了调Q机制的实现；0、1信号中心频率反射相位稳定,说明了较小的调制啁啾。进而我们引入了深刻蚀槽填充物,对填充物折射率与等效反射率进行了分析,得到了填充物的加入可以提高等效反射率的可达到范围,进而提高激光器消光比的结论。再然后,通过对激光器0、1信号的阈值计算和确定电流情况下的传输增益计算,明确的得到了0信号不起振、1信号起振的结果,更加证明了这种调Q结构的可行性。最后,我们应用Travelling Wave模型针对调Q激光器的结构参数进行动态分析。通过对可调结构参数：引入相位、等效反射率、驱动电流和有源区腔长进行扫描,得到了以下结论：(1)基于后反射镜的调Q激光器的最佳工作状态,并不是理论的驱动电流介于0信号阈值电流和1信号阈值电流之间,0信号不起振、1信号起振时；而是驱动电流略大于0、1信号电流,0、1信号都起振时(并对此结论做出了理论解释)。(2)引入相位的变化会影响激光器的谐振波长和输出光的消光比,并在一定条件时可能引起跳模。(3)激光器有源区腔长对高速性能有限制作用。腔长越长,所能达到的最佳消光比越差。