为了对半导体光放大器(SOA)进行动态模拟，从超快非线性效应的传输方程和载流子速率方程出发，分别研究了载流子浓度脉动(CDP)、载流子加热(CH)、光谱烧孔(SHB)效应对SOA 输出增益和相位的影响，并改变输入脉冲峰值功率和SOA 的弛豫时间模拟CH 增益曲线的变化情况。结果表明，在超快恢复过程中，载流子加热效应对增益饱和的贡献较大，SHB 效应贡献的较少，CDP 效应则产生缓慢恢复过程。CDP 效应是产生非线性相移的最主要原因，SHB 效应对探测光相移的贡献可以忽略不计，CH 效应可以产生约0.8 rad 的相移贡献。CH 效应的强度大小可以影响增益饱和以及相位变化的程度，但不能够缩短超快恢复过程的时间。输入脉冲的能量能够改变CH 增益的饱和程度，随着弛豫时间的缩短，CH 效应的峰值时间和SOA 增益超快恢复时间都逐渐减小。

在散斑和半导体激光器的自混合干涉理论的基础上,提出了基于法布里珀罗腔的自混合散斑干涉模型,对粗糙表面产生的激光器内自混合散斑干涉效应(SMSI)进行了详细的理论研究和分析,得到了粗糙腔条件下的激光动力学的数值解。模拟产生了高斯相关随机表面及其在夫琅禾费面上产生的散斑场,以及该散斑场与相干光场叠加所形成的光场,分析了这些情况中光强的统计特征,与已知实验情况进行了对比,模拟结果与已知统计结果相同。给出了粗糙表面运动时激光器输出增益的变化及其概率密度分布。对由于照明宽度和外腔长度的变化而给粗糙表面运动时激光器输出增益变化带来的影响进行了分析。实验结果和模拟结果相符。