本例说明了通过一束更短的泵浦光对种子光进行拉曼放大的过程。泵浦光波长为1.06u,种子光的波长是1.54u。泵浦光和种子光都有畸变,种子光穿过一个空间滤波器,去除其他光束的干扰。种子光和泵浦光结合后穿过一个拉曼增益器,放大器衰减泵浦光同时将种子光放大。在这个模型中,泵浦光的任何相位都没有附加到种子光上。泵浦光和种子光的光强分布反映了光阑边缘的衍射效应以及光束中的偏差。增益后的种子光输出经过圆柱透镜聚焦成为一条线光源,可以用于 非旋转对称的光学元件和矩形阵列。值得注意的是,软件中的编码自动选择了矩阵单位的大小从而在两个方向上都能得到很好的分辨率。 vmNo~clt\ Z{vc6oj 图0拉曼放大示意图
07>m*1G
to).PI? C## "gNi}dB<] C %|+aI? C案例:拉曼放大案例 8Y8bFWuc C \y271}' ###泵浦光光束初始化 X,+a 6F echo/on \3ydNgl pause 5 <LH6my set/density 32 f{2UL ?y nbeam 2 # 设置光束数 e}5x6t array/set 0 64 #设置采样矩阵大小 KW'nW units/set 0 .02 # 设置采样间隔 U*{0, Ue' global/def 1 50. 0 300. # 设置初始泵浦光坐标系 ?`Z:vqp>Z wavelength/set 1 1.06 #设置泵浦光波长 Q*Jb0f gaussian/rec/con 1 5. .2 .4 5 5 # 泵浦光高斯光束参数设置 %cDGs^lgA clap/rec/con 1 .2 .4 # 设置泵浦光孔径形状为矩形 ;\}dQsX title starting pump intensity E8PwA. c # 如图1绘制初始泵浦光光强分布图 H[:lQ\ plot/watch ex17_1.plt LsI@_,XW< plot/iso/intensity first=1 last=1 n}Eu^^d *6<4ECa7C 图1初始泵浦光光强分布 aC' 6
###泵浦光添加随机相位 eK(k;$4\^Y pause 4 Chl^LEN: phase/random 1 .1 .1 # 添加随机畸变 13 L&f\b title starting pump phase ?A\+s,9 c # 如图2绘制初始泵浦光相位分布 +fM8 plot/watch ex17_2.plt 4sSw7` plot/iso/phase first=1 last=1 max=1.5 min=-1.5 %I`'it2d #s(ob `0| 图2带随机畸变的初始泵浦光相位分布
8(-
29 ####种子光光束初始化 /+B6oE>8 global/def 2 0. 0. 0. # 定义种子光束坐标系 \s)$[pAF wavelength/set 2 1.54 # 定义种子光束波长 Pbbi*&i gaussian/cir/con 2 1. .3 5 # 种子光束高斯参数设置 J*K=tA clap/cir/con 2 .3 # 定义种子光束形状 cV1E<CM title starting seed intensity Ok)f5")N % c #如图3绘制种子光束光强分布 vq9O|E3 plot/watch ex17_3.plt @g`|ob]9 plot/iso/intensity first=2 last=2 IAUc.VH cGo_qR/B(> 图3初始种子光光强分布 T1RY1hb|g>
####种子光添加随机畸变 .K-d phase/random 2 .05 .05 # 添加光滑随机畸变 3&E@#I^], title starting seed phase .
WJ c #绘制初始种子光相位分布 E}%Pwr plot/watch ex17_4.plt 3rZPVR$)) plot/iso/phase first=2 last=2 max=1.5 min=-1.5 'S74Ys=-0 fUis_?! 图4带随机畸变的初始种子光相位分布 -;6uN\gq
####泵浦光传输 "WmsBdO beams/on 1 # 仅传输泵浦光 {C?$osrr beams/off 2 t:oq't vertex/locate/absolute 50. 0. 400. # 反射镜模拟设置 w(S&X"~ vertex/rotate/set 0. 45. 0. wZCboQ, mirror/global/flat OhaoLmA}6 vertex/locate/absolute 0. 0. 400. # 分束器设置 ~ [/jk !G vertex/rotate/set 0. -135. 0. /_expSPHl mirror/global/flat ]fh(b)8_, mult 1 .5 4/\Ynb.L prop 100 # 传输100cm至拉曼增益器 <
fe. ####种子光传输 Ed;!A(64r beams/on 2 # 仅传输种子光束 <o|k'Y(- beams/off 1 s)3CosU prop 100 # 传输至空间滤波器 MUtM^uY lens 2 100 F 3q<j$y prop 100 H,EZ%
Gl status/parax pwSkw J] clap/cir/con 2 .03 w .M prop 100 MYxuQ |w lens 2 100 rK;<-RE<[: clap/cir/con 2 .3 # 透过空间滤波器 yO\bVu5V fitphase/both/list 2 f2KH&j>~r title cleaned seed phase X?u=R)uG c # 如图5, 种子光束经过滤波器后的相位分布 -y_q plot/watch ex17_5.plt wr:-n plot/iso/phase first=2 last=2 max=1.5 min=-1.5
{fEb> M
$EHx[*5 图5种子光经过空间滤波器后的相位分布 N48X[Q*
###泵浦光、种子光传输到拉曼增益器 )VG>6x
prop 100
BlT)hG(M> mult 2 .5 9&kPcFX B beams/on 1 2 # 泵浦光、种子光同时传输到拉曼增益器 \ ux{J c tK+JmbB\ c ** Joint path RMs8aZCa c )"tM[~e` energy 3T 0'zJ2f raman 1 2 100. .005 # 拉曼增益器设置 wLfH/J energy <?;KF2A({ title depleted pump beam h<CRW- c #如图6, 泵浦光经过拉曼增益器后的衰减光强分布 By*YBZ set/density 64 32 Kxh WZ3 plot/watch ex17_6.plt Mbly-l{| plot/iso/intensity first=1 last=1 @b5$WKPX
?c_:S]^ ###绘制种子光经过拉曼增益器后光强分布 J*%IvRg
pause 4
<ZO+e*4 title amplified seed beam YiL^KK plot/watch ex17_7.plt x
FvKjO) plot/iso/intensity first=2 last=2 8{&.[SC7 I~ mu'T 图6泵浦光经过拉曼增益器后衰减的光强分布 @,G\`;Ma
Nd;pkssd 图7 种子光放大之后的光强分布 PCH$)F4^
####柱透镜模拟及对种子光聚焦 = 'e_9b\K lens/ycyl 2 50. # 柱透镜模拟 r#}o
+3* prop 50. # 种子光束线聚焦 5lwMc0{/3 title at line focus r0\C2g_X c # 如图8种子光线聚焦之后的光强分布 (2 hI plot/watch ex17_8.plt i\4YT r, set/density 64 16 ][ 8`}ki 1 plot/iso/intensity first=2 last=2 11 A$#\, %82:?fq 图8柱透镜聚焦后的种子光强分布
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QQ:2987619807