目 录
cW"DDm
g 5j0 Ib>\ 第一章
LASCAD简介 1
&h!O<'*2 1.1 创始人简介 1
CBpwtI >p 1.2 主要功能 1
>p;&AaXkoG 1.3 主要客户 1
R9"}-A 第二章 LASCAD的安装、启动以及
系统要求 4
v9KsE2Ei 2.1 LASCAD的安装 4
;mGPX~38 2.2 LASCAD的启动 4
.=d40m 2.3 LASCAD对于系统的配置要求 5
7 &% HE\ 第三章 计算方法 6
{X_I>)Wg 3.1 复高斯模式算法 6
Xh3b=i|K 3.2 有限元分析法（FEA） 6
Q00v(6V46 3.3 基于
光束传输程序的物理
光学代码（BPM） 6
T (]*jaB 第四章 LASCAD的各窗口 8
dD~H ft 4.1
参数区窗口（Parameter Field） 8
2m*/$GZ 4.1.1 X平面参数（x-Plane Parameter） 8
o1*P|.`
4.1.2 Y平面参数（y-Plane Parameter） 9
.c @Y ?..+ 4.1.3 光栏（Apertures） 9
{{>,c}O / 4.1.4 常规参数（General） 10
}QQ 7jE 4.1.5 光斑尺寸 10
$;~YgOVZ5 4.1.6 参数区（Parameter Field）窗口版面 11
VZ">vIRyi| 4.2 高斯模式图窗口 11
:O,r3 O6 4.2.1 移动、插入和清理元件 13
ZitmvcMk 4.3 主窗口（LASCAD） 14
]>*VEe}hJ 4.3.1 下拉菜单 14
(\r^ 0>H 4.3.1.1 文件（File） 14
q@ ;1{ 4.3.1.2 打印（Print） 14
B*Om\I 4.3.1.3 打印到文件（Print to File） 15
V8&'dhuG 4.3.1.4 复制到剪切板（Copy to Clipboard） 15
%;= ?r*] 4.3.1.5 视图（View） 15
/lPnf7 4.3.1.6有限元分析（FEA） 16
A"s?;hv\fS 4.3.1.7 CW激光功率（CW Laser Power） 16
4` fV_H.8 4.4 新项目窗口（New Project） 17
HY?#r]Ryt 4.4.1 驻波谐振腔选项：（Standing Wave Resonator） 17
;T8(byH ? 4.4.2 环形谐振腔选项：（Ring Resonator） 17
suW|hh1/Ya 4.4.3 光外部束选项：（Option: External Beam） 18
G51-C LM, 第五章 FEA分析简介 19
p5w9X+G% 5.1 FEA分析基本
原理 19
-1NR]#P' 5.2 晶体、泵浦光束和
材料参数窗口（Crystal, Pump Beam, and Material Parameters） 19
"!7Hu7 5.2.1 模型（Models） 19
<sM_zoprc 5.2.2 泵浦光（Pump Light） 20
_3wK: T{: 5.2.3 边界条件（Boundaries） 28
n 9 k 5.2.4 材料参数（Material parameters） 28
!$ii*} 5.2.5 掺杂浓度和材料参数（Doping & Materials） 30
wq!9wk9 5.2.6 有限元分析选项 （FEA Options） 30
d# $Pf=} 5.3 泵浦光分布窗口（Pump Profile） 32
8t, &dq 5.4 二维数据模型和抛物线拟合窗口（2D Date Profile and Parabolic Fit) 32
L;L_$hu) 5.5 三维视图窗口（3D Visualizer） 35
4g}r+!T 第六章 基于ABCD矩阵的稳定性分析 37
IR: { { ( 6.1 稳定性图表和稳定性判据窗口（Stability Diagram and Stability Criterions） 37
P$ N5j~* 6.2 在拖动条处的光束参量窗口（Beam Parameters at Drag Bar Position） 38
*n#
=3D 6.3 外部光束的入射条件窗口（Starting Conditions of External Beam） 39
Tz.okCo]z 6.4 高斯模式分布窗口（Gaussian Mode Profile） 40
3
Fy C D4# 6.5 波前弯曲窗口（Window：Curvature of Phase Front） 41
*=v%($~PK6 第七章
激光器输出功率分析 42
+~o f# 7.1 激光输出功率窗口（Laser Power Output） 42
a.JjbFL 7.2 准三能级
激光器的参数窗口（Parameters for Quasi-3-Level Lasers） 46
,L~aa ?Nb- 第八章 动态多模分析（Dynamic Multimode Analysis (DMA)） 48
h05FR[</ 8.1 简介 48
YO?o$Hv16 8.2 多模速率方程 48
m- ;8O / 8.3 光栏和变反射率的反射镜 50
_/cX!/" 8.4 激光输出功率 51
@p^E Xc*| 8.5 光束质量（Beam Quality） 52
GBR$k P 8.6 Q开关分析（Q-Switch Analysis） 53
f?eq-/U R 8.6.1 脉冲形状 54
O0`ofF N 8.7 动态多模分析代码的图像用户界面（The GUI of the DMA Code） 55
HrFbUK@@ 8.7.1 高斯模式选项（Tab "Gaussian Modes"） 55
i[FYR;C 8.7.2 速率方程选项（Tab "Rate Equations"） 56
KHC Fz 8.7.3 连续操作（Tab “CW Operation”） 57
!v 9`oL26 8.7.4 Q开关选项（Tab "Q-switch"） 57
Otq1CD9 8.7.5 光栏选项（Tab "Apertures"） 58
/uDcJ1u66 8.7.6 目录和文件管理 60
fZsw+PSy 第九章 光束传输程序（Beam Propagation Method (BPM)） 62
Fn4yx~ 0 9.1 光束传输程序窗口（Beam Propagation Method） 62
45< gO1 9.2 腔迭代时的光束半径和激光功率（Beam Radius and Laser Power versus Cavity Iteration） 64
0]MD ?6 - 9.3 腔迭代时的光束质量窗口（Beam Quality versus Cavity Iteration） 65
A:z 9.4 右端反射镜上的强度和相位窗口（Intensity and Phase at Right End Mirror） 65
wmXI8'~F& 9.5本征频率
光谱窗口（Spectrum of Eigenfrequencies） 66
-JPkC(V7] 9.6 本征模窗口（Eigenmodes） 66
J]S30&? 9.7 光束传输程序（BPM）代码窗口 66
;/ ?w-)n? 第十章 综合案例 68
6biR5&Y5U& 10.1含端面泵浦棒的激光谐振腔
模拟 68
J9j
@V4 10.2 含侧面泵浦棒的激光谐振腔模拟 92
=OPX9oG 10.3 Yb:YAG薄片激光器模拟 119
Pw7uxN` 10.4 Yb:YAG薄片激光器动态多模分析和调Q运转模拟 133
2DJg__( " 附录A 吸收系数的计算 146
u#^l9/tl 附录B 演示（demo）版的限制 149
>JY\h1+ H 附录C 不同版本数LASCAD的新功能 150
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