[推荐]GLAD：共焦非稳腔模拟仿真 [复制链接]

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： PF@<>NO+W  
/
g'F+{v  
     (11.1) CIQo2~G  
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：N_c=2，N_eq=0.75。 
v%V$@MF  
npz*4\4  
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%。 DI**fywu[3  
Yv9(8  
GLAD的计算与该理论相符甚好。 hti)<#f  
R#Id"O  
Tm[IOuhM'?  
参考文献 T\b e(@r  
 F[115/  
A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). uFb&WIo1  
|>GtClL  
_7]*
5Pxo  
C 谐振腔参数 qbHb24I  
---------------------------------------- `>'E4z]-_  
等效菲涅尔数      0.5 qJVW :$1q  
放大倍率          2 #+QwRmJdT!  
腔长              90cm zfO0+fMH  
孔径1半径       0.3cm Am!$\T%2  
孔径2半径      0.6cm !u~( \Rb;  
----------------------------------------- V;~W,o!  
JpxJZJ  
## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 L
$l'wz  
## pass_number变量是为了计数宏运行次数，同时作为标题输入参数 lEANNu  
##变量stop用于测试收敛，并将值传递到if语句以退出宏 yFshV\  
###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 _*9eAeJ  
variable/dec/int pass_number          # 声明pass_number变量为整数 L=VJl[DL  
variable/dec/int STOP TEST            # 声明确定收敛的开关 ]k]P (w  
EP'2'51  
####定义一个宏，它是一系列命令，通过空腔表示一个循环 !V$m!i;  
macro/def conres/over     # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 |9jeOV}/  
pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 =5oE|F%  
clap/cir/no 1 .3                        # 孔径1 定义 STL_#|[RM  
mirror rad=180                       # 凸面反射镜，曲率半径r=180 K]oFV  
prop 90                              # 向后传播90cm UOZ"#cQ  
mirror rad=360.                        # 凹面镜 ON~SZa  
clap/cir/no 1 .7                        # 孔径2定义 ckBcwIXlP&  
prop 90 # 向前传播90cm ^|Of  
variable/set Energy 1 energy           # 将光束的能量存在变量Energy g03I<<|@  
write/screen/on  # 写屏 +S5"4<  
udata/set pass_number pass_number Energy-1  #储存光束能量的变化量 7d]}BLpjWz  
gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP  # store convergence test in STOP # Im+<oZ  
gain/eigenvalue/show 1  # 显示本征值 C3u/8Mrt7  
energy/norm 1 1  #光束能量进行归一化 BEx? bf@|]  
if STOP macro/exit  # 条件退出   AwAUm 2^  
if [!TEST] then  #TEST值为0， 执行语句 0[7\p\Q  
title resonator mode pass = @pass_number   PR|F-/o  
plot/l xrad=.75   {PnvQ?|Z  
endif vXAO#'4tm%  
macro/end 0hnN>?  
`6)GjZh^  
###初始化变量 \ty{KAc&  
pass_number = 0  # 往返次数初始化为0 # uwXquOw  
field_radius = 1.6  #调整场半径 C,P>7  
O[U^{~iM  
c##建立初始单位和高斯场分布 ']WS@MbJ  
array/set 1 128  #设置矩阵为128*128 R7r` (c!  
units/field 1 field_radius  # 定义单位 a"EX<6"  
wavelength/set 1 10.  # 定义波长 7;jwKA;k  
gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3  #能量收敛准则的分数变化设置 "9jt2@<  
)pJ} $[6  
c#调用宏请求最多30个传递，并在收敛条件下退出 -hiG8%l5  
gain/eigenvalue/set 1   3vfm$sx@  
plot/screen/pause 3 CH[U.LJQ-O  
TEST = 1   "-88bF~  
resonator/name conres  #设置谐振腔名字 [fiB!G]?  
resonator/eigen/test 1  #寻找本征值 V##=-KZ  
TEST = 0   pwtB{6)VH{  
pass_number = 0  #往返次数初始化为0 7xTgG!>v  
clear 1 0                                  #光束初始化为0 0?8O9i  
noise 1 1                                 #从噪声开始 {?!=~vp  
resonator/run 30                         #宏运行30次 J]yUjnQ[h  
title ex 11: energy per step                #设置图形的标题 l=ehoyER  
plot/watch ex11a_1.plt    #设置图形窗口的名称 "j;"\i0  
plot/udata max=0   #设置横坐标范围 [APwHIS  
0+L:+S  
###绘制汇聚场分布 FNL[6.!PV  
title ex 11: resonator pass no. @pass_number  #设置图形的标题 ``$Dgj[  
plot/watch ex11a_2.plt             #设置图形窗口的名称 kU{+@MA;  
plot/liso 1 xrad=.75 ns=64           dmI~$*  
obs 1 .3                           [-5%[ty9X  
title ex 11: outcoupled beam        #设置图形窗口的名称 OC34@YUj[  
plot/watch ex11a_3.plt             @M-i$ q[4  
plot/liso 1 xrad=.75 ns=64         v._Q XcE  
}'L7<_  
c##应用透镜并传播到远场 N4]QmRX/j  
lens/sph 1 100                   
z*n  
prop 100                         GOrDDp  
title ex 11: far-field pattern  #设置图形窗口的名称,画出远场模式 `Sgj!/!F  
plot/watch ex11a_4.plt             {9:[nqX  
plot/liso 1 ns=64                 go >*n\  
N^</:R  
c###生成环围功率表 6a6;]lsG  
encircled/calculate/energy 1       g@0<`g  
encircled/udata 1                 XrP'FLY o  
title ex 11: encircled energy       h,%`*Qg6  
plot/watch ex11a_5.plt # Sggha~E2s  
plot/udata 1 min=0. max=1. # UdO(9Jc5^  
end yvR3
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7X 4/6]*  
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NZT2ni4  
(zbV-4C  
SB~HHx09  
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