切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 4045阅读
    • 0回复

    [推荐]GLAD:共焦非稳腔模拟仿真 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6421
    光币
    26250
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-09-30
    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: b_ZNI0Hp@  
    >*{:l,LH  
         (11.1)
     kMqD iJ  
    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。 hw|t8 ShW  
    gu!](yEgl  
    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%。 OMi02tSm  
    qz87iJp&  
    GLAD的计算与该理论相符甚好。 /Go>5 B>  
    niQ+EAD  
    L1rA T  
    参考文献 InP[yFV-z  
    U(P:Je  
    A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). Dl&PL  
    [~!.a\[RW  
    K,G,di  
    C 谐振腔参数 f%L:<4  
    ---------------------------------------- [' ?^>jfr  
    等效菲涅尔数      0.5 =>e?l8`%  
    放大倍率          2 L%k67>  
    腔长              90cm ,T/GW,?  
    孔径1半径       0.3cm "2%y~jrDN  
    孔径2半径      0.6cm R !Fx)xj  
    ----------------------------------------- #gF2(iK6  
    IL2e6b  
    ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 j6RJC  
    ## pass_number变量是为了计数宏运行次数,同时作为标题输入参数 \ hrBq^I  
    ##变量stop用于测试收敛,并将值传递到if语句以退出宏 n}VbdxlN  
    ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 $1b]xQ  
    variable/dec/int pass_number          # 声明pass_number变量为整数 FoQ?U=er  
    variable/dec/int STOP TEST            # 声明确定收敛的开关 3>H2xh3Y  
    %7iUlO}}V  
    ####定义一个宏,它是一系列命令,通过空腔表示一个循环 0 -!?W  
    macro/def conres/over     # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 ?U}sQ;c$  
    pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 E7k-pquvE  
    clap/cir/no 1 .3                        # 孔径1 定义 V/@[%w=  
    mirror rad=180                       # 凸面反射镜,曲率半径r=180 ; A x=]Q  
    prop 90                              # 向后传播90cm sN"p5p  
    mirror rad=360.                        # 凹面镜 VtD@&N  
    clap/cir/no 1 .7                        # 孔径2定义 l&\t f`~  
    prop 90 # 向前传播90cm =7FE/S  
    variable/set Energy 1 energy           # 将光束的能量存在变量Energy )o86lH"z  
    write/screen/on  # 写屏 wEZ,49  
    udata/set pass_number pass_number Energy-1  #储存光束能量的变化量 <zfO1~^  
    gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP  # store convergence test in STOP # UB5}i('L  
    gain/eigenvalue/show 1  # 显示本征值 ^6ExW>K  
    energy/norm 1 1  #光束能量进行归一化 ) )fDOJ  
    if STOP macro/exit  # 条件退出   qw6EPC  
    if [!TEST] then  #TEST值为0, 执行语句 )lQN)! .)  
    title resonator mode pass = @pass_number   "9)1K!tH  
    plot/l xrad=.75   n'! -Pv  
    endif <m~T>Ql1  
    macro/end jQY >9+t  
    "1_{c *ck  
    ###初始化变量 Q~x*bMb.  
    pass_number = 0  # 往返次数初始化为0 # }P05eI  
    field_radius = 1.6  #调整场半径 <+ -V5O^  
    t^`<*H  
    c##建立初始单位和高斯场分布 ] dW%g?  
    array/set 1 128  #设置矩阵为128*128 s4!|v`+$M  
    units/field 1 field_radius  # 定义单位 ,G916J*XA  
    wavelength/set 1 10.  # 定义波长 H4P\hOK7r  
    gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3  #能量收敛准则的分数变化设置 zG& WWc`K  
    ['/;'NhdlY  
    c#调用宏请求最多30个传递,并在收敛条件下退出 e@='Q H  
    gain/eigenvalue/set 1   ON:LPf>"-  
    plot/screen/pause 3 -fb1cv~N  
    TEST = 1   EG'7}W  
    resonator/name conres  #设置谐振腔名字 }~7H2d);-  
    resonator/eigen/test 1  #寻找本征值 PpX{+^z-%  
    TEST = 0   3N(8| wh  
    pass_number = 0  #往返次数初始化为0 e-nWD  
    clear 1 0                                  #光束初始化为0 N{?Tm`""  
    noise 1 1                                 #从噪声开始 ]s1TJw [B  
    resonator/run 30                         #宏运行30次 9itdRa==  
    title ex 11: energy per step                #设置图形的标题 {Bav$kw;?e  
    plot/watch ex11a_1.plt    #设置图形窗口的名称 'e+-,CGdY\  
    plot/udata max=0   #设置横坐标范围 !X \Sp}  
    4v rm&k  
    ###绘制汇聚场分布 $M:4\E5(  
    title ex 11: resonator pass no. @pass_number  #设置图形的标题 aL_;`@4  
    plot/watch ex11a_2.plt             #设置图形窗口的名称 pkrl@ jv >  
    plot/liso 1 xrad=.75 ns=64           Y2RxD\!Z  
    obs 1 .3                           6Y0/i,d*  
    title ex 11: outcoupled beam        #设置图形窗口的名称 O^QR;<t'  
    plot/watch ex11a_3.plt             |HKHN? )  
    plot/liso 1 xrad=.75 ns=64         |U;w!0  
    V Z4nAG  
    c##应用透镜并传播到远场 YHwVj?6W  
    lens/sph 1 100                   VWnu#_(  
    prop 100                         842Mydom  
    title ex 11: far-field pattern  #设置图形窗口的名称,画出远场模式 !?tu! M<1?  
    plot/watch ex11a_4.plt             *so6]+)cU  
    plot/liso 1 ns=64                 RW|UQY#  
    '=@-aVp  
    c###生成环围功率 {,nd_3"Vq  
    encircled/calculate/energy 1       D@/9+]-,  
    encircled/udata 1                 7v4-hfN  
    title ex 11: encircled energy       >tE,8  
    plot/watch ex11a_5.plt # C9"f6>i  
    plot/udata 1 min=0. max=1. # NKIkd  
    end z9OMC$,V  
    B=o#LL  
    图1.刮刀镜镜前会聚横模 UcKWa>:Fi  
    VNOK>+  
    图2.单程能量损失图
    BMtYM{S6  
    图3 m\R@.jkZ  
    XY$cx~  
    图4.刮刀镜镜后会聚横模 <uWJ>sg^ 6  
    ,=XS%g}l4  
    图5.准直谐振腔的远场分布 +E""8kW- Z  
    y$;zTH_6j  
    图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线
     ^qSf  
    QQ:2987619807
     
    分享到