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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: z?n6l7sH dUL*~%2I
(11.1) _>J`e7j+ 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。 ye-[l7 "*LQr~k~} 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%。 SUDvKP dpvEY(Ds GLAD的计算与该理论相符甚好。 [jR>.H' 8Z CR9%
@E4ya$A)F 参考文献 H8kB.D[7Q 3 MCV?"0 A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). 2f6BZ8H+Z !l5@L\ }wZsM[NDB C 谐振腔参数 AC*SmQ\>! ---------------------------------------- D*/fY=gK 等效菲涅尔数 0.5 S$=caZ? 放大倍率 2 .% +anVXS 腔长 90cm h_Ssm{C\ 孔径1半径 0.3cm +;,X?E] g 孔径2半径 0.6cm Bbtc[@"X ----------------------------------------- 3hVuC1;" &4wwp !J ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 %~:@}C%A ## pass_number变量是为了计数宏运行次数,同时作为标题输入参数 fohZ&f|> ##变量stop用于测试收敛,并将值传递到if语句以退出宏 =zTpDL ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 ;xL8W variable/dec/int pass_number # 声明pass_number变量为整数 E`Br# "/Bl variable/dec/int STOP TEST # 声明确定收敛的开关
ZH<qidpR p=V1M-
####定义一个宏,它是一系列命令,通过空腔表示一个循环 ?<rZ9$ macro/def conres/over # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 y@SI )&D
pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 b7y#uL1AE clap/cir/no 1 .3 # 孔径1 定义 N2 t` mirror rad=180 # 凸面反射镜,曲率半径r=180 0p+36g prop 90 # 向后传播90cm xiV!\Z} mirror rad=360. # 凹面镜 2FY]o~@ clap/cir/no 1 .7 # 孔径2定义 p
+nh] prop 90 # 向前传播90cm +6x}yc:yd variable/set Energy 1 energy # 将光束的能量存在变量Energy kt kS$ write/screen/on # 写屏 k;K-6<^h udata/set pass_number pass_number Energy-1 #储存光束能量的变化量 Z_a@,k:+[ gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP # store convergence test in STOP # k7&
cc|y gain/eigenvalue/show 1 # 显示本征值 Fkg%_v$ energy/norm 1 1 #光束能量进行归一化 9fWR8iV if STOP macro/exit # 条件退出 RXo 6y(^ if [!TEST] then #TEST值为0, 执行语句 uqD|j:~ =k title resonator mode pass = @pass_number j`+{FCB7 plot/l xrad=.75 lavy?tFer endif 2D a0*xn{ macro/end gD;T"^S+ b`JS&E ###初始化变量 r?w>x` pass_number = 0 # 往返次数初始化为0 # 1h#/8X field_radius = 1.6 #调整场半径 $KhD>4^jL 6ma.FvSIM c##建立初始单位和高斯场分布 ("YWJJ'H array/set 1 128 #设置矩阵为128*128 Dbb=d8utE units/field 1 field_radius # 定义单位 A%X=yqY wavelength/set 1 10. # 定义波长 xLms|jS gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3 #能量收敛准则的分数变化设置 j\NCoos "3'a.b akw c#调用宏请求最多30个传递,并在收敛条件下退出 hgbf"J6V8 gain/eigenvalue/set 1 7VskZbj\ plot/screen/pause 3 `l6OQdB3W TEST = 1 EPA
2_ resonator/name conres #设置谐振腔名字 _~'MQ`P resonator/eigen/test 1 #寻找本征值 8hYl73# TEST = 0 %zo
6A1Q; pass_number = 0 #往返次数初始化为0 q#1G4l. clear 1 0 #光束初始化为0 Qn~{TZz noise 1 1 #从噪声开始 [XH,~JZJj resonator/run 30 #宏运行30次 ]o8yZ x title ex 11: energy per step #设置图形的标题 #s' `bF^ plot/watch ex11a_1.plt #设置图形窗口的名称 x iz+R9p plot/udata max=0 #设置横坐标范围 ?NvE9+n !1K.HdK ###绘制汇聚场分布 Y;iI=U title ex 11: resonator pass no. @pass_number #设置图形的标题 C(UWir3mW? plot/watch ex11a_2.plt #设置图形窗口的名称 SrGJ#K&% plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 O9m sPb: obs 1 .3 -x:7K\=$SX title ex 11: outcoupled beam #设置图形窗口的名称 neE
Zw#(Z plot/watch ex11a_3.plt "kC6G% plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 {=,G>p n2:Uu>/ c##应用透镜并传播到远场 nf[KD,f lens/sph 1 100 0l/7JH_@V prop 100 K9Onjs%U title ex 11: far-field pattern #设置图形窗口的名称,画出远场模式 s];0-65) plot/watch ex11a_4.plt Q&lb]U+\u plot/liso 1 ns=64 +Z-{6C $at\aJ c###生成环围功率表 &
P%# encircled/calculate/energy 1 }D`ZWTjDay encircled/udata 1 .3jijc j title ex 11: encircled energy [z"oi'"fQ plot/watch ex11a_5.plt # r\}?HS06 plot/udata 1 min=0. max=1. # 2pvby`P4 end /|#2ehE E2z=U 图1.刮刀镜镜前会聚横模 g/WDAO?d m- a': 图2.单程能量损失图 I+ 3qu= 图3 8N$Xq\Da+> q&O9W?E8dG 图4.刮刀镜镜后会聚横模 8G2QI4 vO53?vN[m9 图5.准直谐振腔的远场分布 O_GHvLO= gwsOw [;k 图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线 L]Xx-S
QQ:2987619807
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