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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^ePZ|mV O-[ lL"T
(11.1) H~Xi;[{7 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。 UA>UW!I s5F,*< 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%。 66NJ&ac {*RyT.J GLAD的计算与该理论相符甚好。 :G=N|3 u0(H!
oKLL~X>!U 参考文献 Rf||(KC< 52
?TLID A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). 5V;BimI LmE%`qNg Q x}\[ C 谐振腔参数 56T<s+X> ---------------------------------------- r-&Rjg 等效菲涅尔数 0.5 1S/KT4 放大倍率 2 3)b[C&` 腔长 90cm 9%55R >s$ 孔径1半径 0.3cm 2+y<&[A8U 孔径2半径 0.6cm D/[(}o( ----------------------------------------- 8 h mxt fKPb ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 yAz`n[ ## pass_number变量是为了计数宏运行次数,同时作为标题输入参数 f_2tMiy5 ##变量stop用于测试收敛,并将值传递到if语句以退出宏 XUTI0 ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 YC+}H33 variable/dec/int pass_number # 声明pass_number变量为整数 29p`G1n variable/dec/int STOP TEST # 声明确定收敛的开关 do@`(f3g -T3 z@k ####定义一个宏,它是一系列命令,通过空腔表示一个循环 5i `q macro/def conres/over # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 COvcR.*0F pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 0~
!).f clap/cir/no 1 .3 # 孔径1 定义 I<yd=#:n mirror rad=180 # 凸面反射镜,曲率半径r=180 rG)K? B~ prop 90 # 向后传播90cm nQm7At mirror rad=360. # 凹面镜 *M6'
GT1%c clap/cir/no 1 .7 # 孔径2定义 gx,BF#8} prop 90 # 向前传播90cm pm`BMy<5PU variable/set Energy 1 energy # 将光束的能量存在变量Energy B7HNNX write/screen/on # 写屏 D_mdX9-~ udata/set pass_number pass_number Energy-1 #储存光束能量的变化量 oRH]67(Z gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP # store convergence test in STOP # Z&BJ/qk
\- gain/eigenvalue/show 1 # 显示本征值 fP<Tvf energy/norm 1 1 #光束能量进行归一化 X <QSi
if STOP macro/exit # 条件退出 /=4 m4
if [!TEST] then #TEST值为0, 执行语句 0*G
=~: title resonator mode pass = @pass_number H?A&P4nZ plot/l xrad=.75 j_YpkKhen endif \[u7y. b macro/end %N``EnF2 lAYyxG# ###初始化变量 |Rk9W pass_number = 0 # 往返次数初始化为0 # g+'=#NS} field_radius = 1.6 #调整场半径 3jH-!M5 {-?^j{O0. c##建立初始单位和高斯场分布 JAEn
72 array/set 1 128 #设置矩阵为128*128 7tbM~+<0 units/field 1 field_radius # 定义单位 g>].m8DZ' wavelength/set 1 10. # 定义波长 phk fPvL{ gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3 #能量收敛准则的分数变化设置 R)}ab{A MC=pN(l c#调用宏请求最多30个传递,并在收敛条件下退出 .%Pt[VQ gain/eigenvalue/set 1 YKCd:^u plot/screen/pause 3 fH{ _X TEST = 1 fviq}. resonator/name conres #设置谐振腔名字 j'xk[bM resonator/eigen/test 1 #寻找本征值 woI.1e5 TEST = 0 )o4B^kq pass_number = 0 #往返次数初始化为0 +q*Cw>t / clear 1 0 #光束初始化为0 G_m$W3 zS noise 1 1 #从噪声开始 W_JFe(=3, resonator/run 30 #宏运行30次 _4+'@u
# title ex 11: energy per step #设置图形的标题 9UbD=}W plot/watch ex11a_1.plt #设置图形窗口的名称 9:[L
WT& plot/udata max=0 #设置横坐标范围 B}OM:0 _o,Mji| ###绘制汇聚场分布 kF,_o/Jc title ex 11: resonator pass no. @pass_number #设置图形的标题 W.67};', plot/watch ex11a_2.plt #设置图形窗口的名称 )H
HBf< plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 Wycood* obs 1 .3 p0r:U<& title ex 11: outcoupled beam #设置图形窗口的名称 ?7?hDw_Nk plot/watch ex11a_3.plt 4n}tDHvd plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 M9*#8> xJ=@xfr$ c##应用透镜并传播到远场 3fdx&}v/ lens/sph 1 100 w^/jlddF prop 100 o=%pR| title ex 11: far-field pattern #设置图形窗口的名称,画出远场模式
cZVVJUF plot/watch ex11a_4.plt l:'\3-2a plot/liso 1 ns=64 on0MhW 4 C7z6VWg c###生成环围功率表 |:[
[w&R encircled/calculate/energy 1 6 +2M$3_U encircled/udata 1 )P|&o%E title ex 11: encircled energy )c; YR}tC plot/watch ex11a_5.plt # -9f+O^x plot/udata 1 min=0. max=1. # D=>[~u3H end "bhF`,V C*C;n4 AT 图1.刮刀镜镜前会聚横模 8(jUCD _/\U 图2.单程能量损失图 ;5cN
o& 图3 _{k-&I IH2V.>h 图4.刮刀镜镜后会聚横模 |``rSEXYs +xL*`fn 图5.准直谐振腔的远场分布 Qo%IZw$l iYPlgt/Y! 图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线 Zb? u'Vm=u
QQ:2987619807
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