| infotek |
2020-09-30 11:17 |
GLAD:共焦非稳腔模拟仿真
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: 1'(_>S5CG K(%dcUGDK>
(11.1) <\B],M1=s= 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。 NEjPU#@c 6 Xzk;p 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%。 SD)5?{6< F<6KaZ| GLAD的计算与该理论相符甚好。 =x|##7 ?j &V:kF
53g8T+`\( 参考文献 $q4 XcIX 7 QC$=Fs5+ A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). U>e3_td3, RTdD]pE8Q )^*9oqQ C 谐振腔参数 o[5=S,' ---------------------------------------- QO1A976o 等效菲涅尔数 0.5 Dme(Knly 放大倍率 2 /\IAr,w[ 腔长 90cm d
A_S"Zc
孔径1半径 0.3cm X67C;H+ 孔径2半径 0.6cm @d8&3@{R^ ----------------------------------------- $Uv<LVd( 9,Crmbw8 ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 7I2a*4} ## pass_number变量是为了计数宏运行次数,同时作为标题输入参数 /K2.V@T ##变量stop用于测试收敛,并将值传递到if语句以退出宏 PCV58n3 ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 P#vv+]/ variable/dec/int pass_number # 声明pass_number变量为整数 <> &e/ variable/dec/int STOP TEST # 声明确定收敛的开关 EOd.Tyb!/ )A>U<n $h ####定义一个宏,它是一系列命令,通过空腔表示一个循环 1C5kS[! macro/def conres/over # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 4)x3!Ol pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 W TXD4} clap/cir/no 1 .3 # 孔径1 定义 ?3B t;<^ mirror rad=180 # 凸面反射镜,曲率半径r=180 1j${,>4tQ prop 90 # 向后传播90cm u8{@PlS mirror rad=360. # 凹面镜 Mipm&5R clap/cir/no 1 .7 # 孔径2定义 }iiG$?|. prop 90 # 向前传播90cm D7gX,e variable/set Energy 1 energy # 将光束的能量存在变量Energy 886 (' write/screen/on # 写屏 Skr\a\
J udata/set pass_number pass_number Energy-1 #储存光束能量的变化量 e4>L@7 gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP # store convergence test in STOP # bJG!)3cx gain/eigenvalue/show 1 # 显示本征值 *pS7/Qe energy/norm 1 1 #光束能量进行归一化 rw=UK` if STOP macro/exit # 条件退出 -N-4l if [!TEST] then #TEST值为0, 执行语句 Nj3^"}V title resonator mode pass = @pass_number E,ZB;
plot/l xrad=.75 5CRc]Q#@ endif (>+k 3 macro/end OI]K_ m3 Pi"tQyw39$ ###初始化变量 M'>D[5;N~ pass_number = 0 # 往返次数初始化为0 # ]P}K3tN%] field_radius = 1.6 #调整场半径 C>k;Mvq O <x>k3bD c##建立初始单位和高斯场分布 N18diP[C array/set 1 128 #设置矩阵为128*128 2RSHBo units/field 1 field_radius # 定义单位 3 -_U-:2" wavelength/set 1 10. # 定义波长 N,sqr k] gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3 #能量收敛准则的分数变化设置 yuy+}]uB@ **w*hd] c#调用宏请求最多30个传递,并在收敛条件下退出 Nak'g/uP> gain/eigenvalue/set 1 "M5ro$qZ} plot/screen/pause 3 @3expC TEST = 1 ~Hyyq- resonator/name conres #设置谐振腔名字 0]2B-o"kI resonator/eigen/test 1 #寻找本征值 NZ%~n:/V# TEST = 0 G\,A> mT/P pass_number = 0 #往返次数初始化为0 xP5mL3j clear 1 0 #光束初始化为0 }G,SqpcG noise 1 1 #从噪声开始 {Y@-*pL] resonator/run 30 #宏运行30次 :)+@qxTy title ex 11: energy per step #设置图形的标题 kb}]sj plot/watch ex11a_1.plt #设置图形窗口的名称 nX.s h plot/udata max=0 #设置横坐标范围 # 1qVFU `
HE:D2b ###绘制汇聚场分布 MRVz:g\mi title ex 11: resonator pass no. @pass_number #设置图形的标题 asmW
W8lz plot/watch ex11a_2.plt #设置图形窗口的名称 "6*Kgf2G plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 xJH9qc ME obs 1 .3 }JpslY*aS title ex 11: outcoupled beam #设置图形窗口的名称 (fk, 80 plot/watch ex11a_3.plt GHgEbiY: plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 )R
a/
cJ(zidf_$ c##应用透镜并传播到远场 2t`9_zqLw lens/sph 1 100 `9Q,=D+ prop 100 ! MF"e|W title ex 11: far-field pattern #设置图形窗口的名称,画出远场模式 s?Qb{ plot/watch ex11a_4.plt 7L~ zI>2 plot/liso 1 ns=64 Sfr\%Buv T>uWf#&pjs c###生成环围功率表 g`5`KU| encircled/calculate/energy 1 sh))[V"8 encircled/udata 1 @#ho(_U8 title ex 11: encircled energy zhvk%Y: plot/watch ex11a_5.plt # "TH-A6v1 plot/udata 1 min=0. max=1. # XdIVMXLL\ end v YmtpKNj% GT\s!D;<
图1.刮刀镜镜前会聚横模 m|cWX"#g A@
图2.单程能量损失图 -JQg ~1
图3 LOb'<R\p fF-\TW
图4.刮刀镜镜后会聚横模 gq:TUvX SeJFZ0p
图5.准直谐振腔的远场分布 a_iQlsU Qpv}N*v^
图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线 3_eml\CY
QQ:2987619807
|
|