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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： -wvJZ ~ EE*/vX
 (11.1) 7-6_`Q2}Y 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。 )wSsxX7:
/HI#8 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%。 gHYYxhW$
3P I{ LU GLAD的计算与该理论相符甚好。 _pjpPSV6J
YC*S;q
 'X@j 参考文献 ]5rEwPB Z~muQ c? A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). 9 .SPxd~
N@;6/[8 [e G- &u C 谐振腔参数 jO !!. w ---------------------------------------- 8%vk"h:u: 等效菲涅尔数 0.5 PNg, bcl 放大倍率 2 }w"laZ* 腔长 90cm 5 F H#) 孔径1半径 0.3cm wR>\5z )^ 孔径2半径 0.6cm c1jgBt y ----------------------------------------- )v0m7L v#/ LT:KZ|U9 ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 O_KL#xo ## pass_number变量是为了计数宏运行次数，同时作为标题输入参数 wz P>Cq ##变量stop用于测试收敛，并将值传递到if语句以退出宏 0'RSl~QvqS ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 ]U'KYrh variable/dec/int pass_number # 声明pass_number变量为整数 QJ> +!p* variable/dec/int STOP TEST # 声明确定收敛的开关 7 t it>dJ j.AAY ?L ####定义一个宏，它是一系列命令，通过空腔表示一个循环 olQ;XTa01F macro/def conres/over # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 txTDuS pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 Q 4_j `q clap/cir/no 1 .3 # 孔径1 定义 Ed_A#@V mirror rad=180 # 凸面反射镜，曲率半径r=180 ,#D &* prop 90 # 向后传播90cm "mHSbG mirror rad=360. # 凹面镜 ]7c 7 15@ clap/cir/no 1 .7 # 孔径2定义 ` ')3} prop 90 # 向前传播90cm 70*Y4'u }A variable/set Energy 1 energy # 将光束的能量存在变量Energy Jr\4x7a;`~ write/screen/on # 写屏 H.!M_aJH udata/set pass_number pass_number Energy-1 #储存光束能量的变化量 b[$l{RQ[? gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP # store convergence test in STOP # FW=oP>f]w gain/eigenvalue/show 1 # 显示本征值 Jr
9\j3J{ energy/norm 1 1 #光束能量进行归一化 c KF 8 ( if STOP macro/exit # 条件退出 "aA z G+NM if [!TEST] then #TEST值为0， 执行语句 ix*n<lCoC title resonator mode pass = @pass_number L[Tr"BW plot/l xrad=.75 uK3,V0 yz endif 0j_`7<,: macro/end QTtcGU b@z /6y! ###初始化变量 o}Dy\UfU pass_number = 0 # 往返次数初始化为0 # /m.6NVu7 field_radius = 1.6 #调整场半径 Rf2;O< G|IO~o0+ c##建立初始单位和高斯场分布 vMj"% array/set 1 128 #设置矩阵为128*128 V. \do"m units/field 1 field_radius # 定义单位 |BF4 F5wC? wavelength/set 1 10. # 定义波长 3%!d &j>v gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3 #能量收敛准则的分数变化设置 |br l<*: b!ot%uZZ c#调用宏请求最多30个传递，并在收敛条件下退出 ([tbFI }A gain/eigenvalue/set 1 m7g; psg plot/screen/pause 3 WPCaxA+l TEST = 1 _ z{:Q resonator/name conres #设置谐振腔名字 LF{d'jJ&K resonator/eigen/test 1 #寻找本征值 >/ W:*^g) TEST = 0 Rb|\! pass_number = 0 #往返次数初始化为0 [bH6>{3 u clear 1 0 #光束初始化为0 2c_#q1/Z/ noise 1 1 #从噪声开始 =<n+AqJ% resonator/run 30 #宏运行30次 N3 07lGb title ex 11: energy per step #设置图形的标题 SWPr5 h plot/watch ex11a_1.plt #设置图形窗口的名称 $Rd74;edn plot/udata max=0 #设置横坐标范围 UIovv%7zZ G8 Ns? ###绘制汇聚场分布 _l{G Hz
title ex 11: resonator pass no. @pass_number #设置图形的标题 e>z3 \4 plot/watch ex11a_2.plt #设置图形窗口的名称 /i"L@t)\t plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 FF)F%o+:w obs 1 .3 oCXBek?\ title ex 11: outcoupled beam #设置图形窗口的名称 1^b-J0 plot/watch ex11a_3.plt &v 'e;W plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 ]'EtLFv) W;eHDQ| c##应用透镜并传播到远场 Y
u8a8p| lens/sph 1 100 T&fqn!i prop 100 t'
o:aI title ex 11: far-field pattern #设置图形窗口的名称,画出远场模式 ZlUd^6|:3 plot/watch ex11a_4.plt p4*VE5[?_+ plot/liso 1 ns=64 gle_~es'K uIiE,.Uu} c###生成环围功率表 @s b\0 } encircled/calculate/energy 1
sas;<yh encircled/udata 1 #\GWYWkR title ex 11: encircled energy {%)bxk 6 plot/watch ex11a_5.plt # k8Qm +r<p plot/udata 1 min=0. max=1. # @M?;~M?B]J end r**u=q %p _qR1M):yJ 图1.刮刀镜镜前会聚横模 b$l@Z&[]
^%VMp>s 图2.单程能量损失图 `p|{(g' 图3 2$V]XSe
n?
e &I>1W 图4.刮刀镜镜后会聚横模 #tRLvOR:
UpF,e >s 图5.准直谐振腔的远场分布 ' jf$3
J 'G 6 Z7 图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线 }*4 XwUM e
QQ：2987619807
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