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    [推荐]GLAD:共焦非稳腔模拟仿真 [复制链接]

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    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: (vB aem9  
    9gZMfP  
         (11.1)
    Vl%AN;o  
    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。 h q6B pE  
    %g5TU 6WP  
    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%。 GvF8S MO[x  
    wZJpSkcEx  
    GLAD的计算与该理论相符甚好。 A[ 9 @:z  
    GpMKOjVm|  
    w},' 1  
    参考文献 :!Wijdq  
    K_{f6c<  
    A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). QM\v ruTB  
    p(QB5at  
    CoDu|M%  
    C 谐振腔参数 K{.s{;#  
    ---------------------------------------- Z.am^Q^Y!  
    等效菲涅尔数      0.5 D9zw' R Y  
    放大倍率          2 vA2@Db}  
    腔长              90cm Tf7$PSupP  
    孔径1半径       0.3cm #~3x^ 4Y  
    孔径2半径      0.6cm 8 !Pk1P  
    ----------------------------------------- blNE$X+0|  
    ,DK|jf  
    ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 h#'(i<5v  
    ## pass_number变量是为了计数宏运行次数,同时作为标题输入参数 ,Dfq%~:grT  
    ##变量stop用于测试收敛,并将值传递到if语句以退出宏 /%EKq+ZP  
    ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 * t6 XU  
    variable/dec/int pass_number          # 声明pass_number变量为整数 |:$D[=  
    variable/dec/int STOP TEST            # 声明确定收敛的开关 wUWSW<  
    k$UgTZ  
    ####定义一个宏,它是一系列命令,通过空腔表示一个循环 }hrLM[  
    macro/def conres/over     # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 eZ5UR014  
    pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 !`q*{Ojx  
    clap/cir/no 1 .3                        # 孔径1 定义 zvf:*Na")  
    mirror rad=180                       # 凸面反射镜,曲率半径r=180 %ANo^~8  
    prop 90                              # 向后传播90cm g <^Y^~+E  
    mirror rad=360.                        # 凹面镜 FL% GW:  
    clap/cir/no 1 .7                        # 孔径2定义 JYL/p9K[I  
    prop 90 # 向前传播90cm Y$b4Ga9j  
    variable/set Energy 1 energy           # 将光束的能量存在变量Energy EbSH)aR  
    write/screen/on  # 写屏 fI>>w)5  
    udata/set pass_number pass_number Energy-1  #储存光束能量的变化量 CZRrb84  
    gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP  # store convergence test in STOP # _/bFt6  
    gain/eigenvalue/show 1  # 显示本征值 S>O fUrt  
    energy/norm 1 1  #光束能量进行归一化 p8K4^H  
    if STOP macro/exit  # 条件退出   vK6YU9W~J  
    if [!TEST] then  #TEST值为0, 执行语句 0l3v>ty  
    title resonator mode pass = @pass_number   V2sWcV?  
    plot/l xrad=.75   ^I3cU'X  
    endif | qtdmm  
    macro/end dl;~-'0  
     hLFf  
    ###初始化变量 1}#v<b$  
    pass_number = 0  # 往返次数初始化为0 # v ~.X  
    field_radius = 1.6  #调整场半径 F{)YdqQ  
    i3t=4[~oL  
    c##建立初始单位和高斯场分布 _Z+tb]  
    array/set 1 128  #设置矩阵为128*128 %])-+T  
    units/field 1 field_radius  # 定义单位 t^ L XGQ  
    wavelength/set 1 10.  # 定义波长 N ?Jr8  
    gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3  #能量收敛准则的分数变化设置 WsRG>w3"  
    mj5$ 2J  
    c#调用宏请求最多30个传递,并在收敛条件下退出 NCYN .@J  
    gain/eigenvalue/set 1   O$u;]cg  
    plot/screen/pause 3 Onb*nm  
    TEST = 1   jC+>^=J(  
    resonator/name conres  #设置谐振腔名字 FP<RoA? W  
    resonator/eigen/test 1  #寻找本征值 )bRe"jxn7  
    TEST = 0   E{gu39D  
    pass_number = 0  #往返次数初始化为0 A Ntp7ad  
    clear 1 0                                  #光束初始化为0 Sxf|gDC  
    noise 1 1                                 #从噪声开始 S!.aBAW  
    resonator/run 30                         #宏运行30次 mNN,}nHu  
    title ex 11: energy per step                #设置图形的标题 q88p~Ccoa  
    plot/watch ex11a_1.plt    #设置图形窗口的名称 HRIf)n&~f  
    plot/udata max=0   #设置横坐标范围 MbLG8T:y  
    vLR)B@O,2  
    ###绘制汇聚场分布 jENarB^As  
    title ex 11: resonator pass no. @pass_number  #设置图形的标题 o_/C9[:  
    plot/watch ex11a_2.plt             #设置图形窗口的名称 heoOOP(#  
    plot/liso 1 xrad=.75 ns=64           EceZ1b  
    obs 1 .3                           :Q2\3  
    title ex 11: outcoupled beam        #设置图形窗口的名称 W~p^AHco`  
    plot/watch ex11a_3.plt             wOE_2k  
    plot/liso 1 xrad=.75 ns=64         ;d G.oUk=  
    %\N.m/5  
    c##应用透镜并传播到远场 bL_s[-7  
    lens/sph 1 100                   S#0y\  
    prop 100                         ,]Yjo>`tW  
    title ex 11: far-field pattern  #设置图形窗口的名称,画出远场模式 2g-'.w  
    plot/watch ex11a_4.plt             OP |{R7uC  
    plot/liso 1 ns=64                 R<LW*8  
    z/ T|  
    c###生成环围功率 I@cKiB  
    encircled/calculate/energy 1       G+4a%?JH  
    encircled/udata 1                 I'"*#QOX  
    title ex 11: encircled energy       RL~|Kr<7J  
    plot/watch ex11a_5.plt # QI~s~j  
    plot/udata 1 min=0. max=1. # FMY r6/I  
    end As@~%0 S  
    X^%I 3  
    图1.刮刀镜镜前会聚横模 C fQj7{  
    %s$_KG!&  
    图2.单程能量损失图
    V'c9DoSRI\  
    图3 ;1S{xd*^N  
    nhk +9  
    图4.刮刀镜镜后会聚横模 iJ42` 51  
    N\H{p %8  
    图5.准直谐振腔的远场分布 /7@@CG6b  
    QC~B8]  
    图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线
    gv `jeN  
    QQ:2987619807
     
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