切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 4034阅读
    • 0回复

    [推荐]GLAD:共焦非稳腔模拟仿真 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    在线infotek
     
    发帖
    6421
    光币
    26250
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-09-30
    采用球面反射镜构造了一个共焦非稳腔,该结构与Siegman和Miller描述的结构一致[1]。该谐振腔的准直菲涅尔数和等量菲涅尔数分别为: kAZC"qM%i  
    I86e&"40  
         (11.1)
    N#(jK1` y  
    其中,a是孔径半径,L为腔长,λ为波长,M是准直倍率。相应的参数数值为:L=90cm,a=0.3cm,M=2,λ=10μ。带入后计算得:Nc=2,Neq=0.75。 DE*MdfP0  
    ],;D2]<s  
    激光在腔中来回一次后,分布的单位是初始时的两倍。要开始另一次来回传输,单位需要缩放到原来的单位,根据Siegman和Miller理论,每个来回损耗大约为44%。 Dh2:2Rz=#7  
    gw_|C|!P  
    GLAD的计算与该理论相符甚好。 g3|BE2?  
    #*!+b  
    1<xcMn0et  
    参考文献 |h5kg<Zgo  
    Gs[Vu@*  
    A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). 0o=!j3RjH  
    s~S?D{!  
    z>4 D~HX  
    C 谐振腔参数 2HcsQ*H] G  
    ---------------------------------------- ^C!mCTL1N  
    等效菲涅尔数      0.5 G1}~.%J  
    放大倍率          2 ^9&b+u=X  
    腔长              90cm >|wKXz  
    孔径1半径       0.3cm 8@E8!w&~  
    孔径2半径      0.6cm ; D1FAz  
    ----------------------------------------- 4\p$4Hs}  
    6fh{lx>  
    ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 /&CUspb  
    ## pass_number变量是为了计数宏运行次数,同时作为标题输入参数 p3g4p  
    ##变量stop用于测试收敛,并将值传递到if语句以退出宏 G49Ng|qn  
    ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 D9ANm"#  
    variable/dec/int pass_number          # 声明pass_number变量为整数 |y.zo cBj  
    variable/dec/int STOP TEST            # 声明确定收敛的开关 <5dH *K  
    _1sP.0 t  
    ####定义一个宏,它是一系列命令,通过空腔表示一个循环 :~yzDk\I"-  
    macro/def conres/over     # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 F[5S(7M 7  
    pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 l;Q >b]DZ  
    clap/cir/no 1 .3                        # 孔径1 定义 ~eDI$IO  
    mirror rad=180                       # 凸面反射镜,曲率半径r=180  AlO,o[0  
    prop 90                              # 向后传播90cm Vl<`|C>  
    mirror rad=360.                        # 凹面镜 {={^6@  
    clap/cir/no 1 .7                        # 孔径2定义 9oEpPL5  
    prop 90 # 向前传播90cm aC`Li^  
    variable/set Energy 1 energy           # 将光束的能量存在变量Energy =M/qV  
    write/screen/on  # 写屏 gWkjUz )  
    udata/set pass_number pass_number Energy-1  #储存光束能量的变化量 ji }#MBac  
    gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP  # store convergence test in STOP #  L#n}e7Y9  
    gain/eigenvalue/show 1  # 显示本征值 \I;cZ>{u"}  
    energy/norm 1 1  #光束能量进行归一化 lqF>=15  
    if STOP macro/exit  # 条件退出   im=5{PbJ^  
    if [!TEST] then  #TEST值为0, 执行语句 XJUEwX  
    title resonator mode pass = @pass_number   cST\~SUm  
    plot/l xrad=.75   I-,>DLG  
    endif ?FN9rhAC  
    macro/end W+8^P( K  
    %*6RzJO6  
    ###初始化变量 ' PELf P8  
    pass_number = 0  # 往返次数初始化为0 # *|oPxQCtK  
    field_radius = 1.6  #调整场半径 ~x'zX-@rC  
    EJ G2^DSS  
    c##建立初始单位和高斯场分布 X<Z(]`i  
    array/set 1 128  #设置矩阵为128*128 Vb2\/e:k  
    units/field 1 field_radius  # 定义单位 !nwbj21%  
    wavelength/set 1 10.  # 定义波长 Rb#/qkk/  
    gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3  #能量收敛准则的分数变化设置 \7yJ\I  
    q3+I<qsAz  
    c#调用宏请求最多30个传递,并在收敛条件下退出 V{0%xz #  
    gain/eigenvalue/set 1   G.Tpl-m  
    plot/screen/pause 3 ;Z*'D}  
    TEST = 1   [m\,+lG?)j  
    resonator/name conres  #设置谐振腔名字 `_GO=QQ  
    resonator/eigen/test 1  #寻找本征值 DcN"=Y  
    TEST = 0   X@!X6j  
    pass_number = 0  #往返次数初始化为0 :9`qogF>  
    clear 1 0                                  #光束初始化为0 %*jGim~s  
    noise 1 1                                 #从噪声开始 Qwv '<  
    resonator/run 30                         #宏运行30次 3w6&&R9  
    title ex 11: energy per step                #设置图形的标题 jn^fgH ?  
    plot/watch ex11a_1.plt    #设置图形窗口的名称 uJY.5w  
    plot/udata max=0   #设置横坐标范围 +C_*Vs@4  
    >yKpM }6l{  
    ###绘制汇聚场分布 .a:Z!KF  
    title ex 11: resonator pass no. @pass_number  #设置图形的标题 M6_-f ;.  
    plot/watch ex11a_2.plt             #设置图形窗口的名称 &$F[/[Ds+  
    plot/liso 1 xrad=.75 ns=64           6 Uw;C84!  
    obs 1 .3                           Jn*Nao_)  
    title ex 11: outcoupled beam        #设置图形窗口的名称 g5}lLKT  
    plot/watch ex11a_3.plt             ,Aj }]h\L  
    plot/liso 1 xrad=.75 ns=64         \!<"7=(J{4  
    jn$j^ 51`C  
    c##应用透镜并传播到远场 /'4Q{8.a  
    lens/sph 1 100                   >ZeEX, N  
    prop 100                         r1G8]agO  
    title ex 11: far-field pattern  #设置图形窗口的名称,画出远场模式 =&2$/YX0D  
    plot/watch ex11a_4.plt             I8k  
    plot/liso 1 ns=64                 -L8Y J8J6  
    :_Fxy5}  
    c###生成环围功率 Sph*1c(R  
    encircled/calculate/energy 1       VhvTBo<cw  
    encircled/udata 1                 H* /&A9("  
    title ex 11: encircled energy       4gOgWBv  
    plot/watch ex11a_5.plt # :G 5C ]'t  
    plot/udata 1 min=0. max=1. # 1~@|e Wr|  
    end Szts<n5  
    JT)k  
    图1.刮刀镜镜前会聚横模 ~C| ,b"  
    ZoxS*Xk  
    图2.单程能量损失图
    t8vc@of$c,  
    图3 \XS]N_}8>  
    \Yq0 zVol  
    图4.刮刀镜镜后会聚横模 lR@& Z6lw  
    ! =WcF5  
    图5.准直谐振腔的远场分布 &XQZs`41+  
    AS|Rd+ .  
    图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线
    + |C=ZU  
    QQ:2987619807
     
    分享到