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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： &^9f)xb Fj 1/B0acS
 (11.1) jt3s;U* 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。 "^_p>C)T
K W04 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%。 }y=7r!{@
rRT9 )wDa GLAD的计算与该理论相符甚好。 Ma-^o<{
'G-VhvM v
 deHBY4@ 参考文献 ^Xa-)Pu hH"3 Y}U@ A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). HP] Xh~aP %=#&\ldPS S`0@fieOf C 谐振腔参数 >:OOu f# ---------------------------------------- _<t3~{qUT 等效菲涅尔数 0.5 7:x.08 放大倍率 2 %3xH<$Gq5 腔长 90cm T]CvfvO5 孔径1半径 0.3cm Ao{wd1 孔径2半径 0.6cm /^#}
\<; ----------------------------------------- }[ AIE[ ]NTHit^EX ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 %N eKDE ## pass_number变量是为了计数宏运行次数，同时作为标题输入参数 Hd;>k$B ##变量stop用于测试收敛，并将值传递到if语句以退出宏 zc/S ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 ^4s#nf:} variable/dec/int pass_number # 声明pass_number变量为整数 ReSP)%oW variable/dec/int STOP TEST # 声明确定收敛的开关 Cc!n`%qc
vf5[x!4 ####定义一个宏，它是一系列命令，通过空腔表示一个循环 NKGo E/ macro/def conres/over # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 &]#D`u pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 AqN(htGvx clap/cir/no 1 .3 # 孔径1 定义 Onot< } K mirror rad=180 # 凸面反射镜，曲率半径r=180 )j6S<mn prop 90 # 向后传播90cm s)]|zu0"Ku mirror rad=360. # 凹面镜 <6(u%t0k5 clap/cir/no 1 .7 # 孔径2定义 &2QN^)q prop 90 # 向前传播90cm QQC0uta` variable/set Energy 1 energy # 将光束的能量存在变量Energy 4jG@ # write/screen/on # 写屏 D;Az>] >q udata/set pass_number pass_number Energy-1 #储存光束能量的变化量 )}paQmy# gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP # store convergence test in STOP # /8Vh G|Wb gain/eigenvalue/show 1 # 显示本征值 YJ3970c/M energy/norm 1 1 #光束能量进行归一化 UK _2i(I"e if STOP macro/exit # 条件退出 ^~(bm$4r if [!TEST] then #TEST值为0， 执行语句 S;|%'Sn|j9 title resonator mode pass = @pass_number i g?]kZ plot/l xrad=.75 _I I;$_ N endif ,
/ 4}CM macro/end D.? KgOZ 60`y= !?f ###初始化变量 Xc
Pn pass_number = 0 # 往返次数初始化为0 # dX+DE(y field_radius = 1.6 #调整场半径 N18Zsdrp .bpxSU%X c##建立初始单位和高斯场分布 jq}5(*k array/set 1 128 #设置矩阵为128*128 VaQ}XM units/field 1 field_radius # 定义单位 ;|
\Ojuf wavelength/set 1 10. # 定义波长 t5 5k#`Z gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3 #能量收敛准则的分数变化设置 8(g:i#~ n'M}6XUw c#调用宏请求最多30个传递，并在收敛条件下退出 g 00XZ 0@ gain/eigenvalue/set 1 V2. MZ9 plot/screen/pause 3 :SYg)|s TEST = 1 "]JS,g {m resonator/name conres #设置谐振腔名字 :k(aH U a resonator/eigen/test 1 #寻找本征值 %PkJ7-/b|^ TEST = 0 :T'"%_d5 pass_number = 0 #往返次数初始化为0 1h)I&T"kZ clear 1 0 #光束初始化为0 =&}dP%3LC) noise 1 1 #从噪声开始 Qz /=+A/4 resonator/run 30 #宏运行30次 \ u5%+GA-: title ex 11: energy per step #设置图形的标题 -ud!j plot/watch ex11a_1.plt #设置图形窗口的名称 Dk[[f<H_{ plot/udata max=0 #设置横坐标范围 vk[Km[(U' F'`L~!F ###绘制汇聚场分布 ZEApE+m title ex 11: resonator pass no. @pass_number #设置图形的标题
fmloh1{4 plot/watch ex11a_2.plt #设置图形窗口的名称 N %0F[sY6 plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 tWc!!Hf2j obs 1 .3 w/Q'T&>b/ title ex 11: outcoupled beam #设置图形窗口的名称 5?2PUE,a plot/watch ex11a_3.plt u FECf h plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 {){i
ONd e OLS c##应用透镜并传播到远场 tK]r>?Y\ lens/sph 1 100 u^:!!Suo prop 100 .O lq_wuH title ex 11: far-field pattern #设置图形窗口的名称,画出远场模式 vH7"tz&RIp plot/watch ex11a_4.plt se(_ `a/4Q plot/liso 1 ns=64 f#mY44:,C 2;6p2GNSh c###生成环围功率表 <L5[#V_ encircled/calculate/energy 1 .! =g encircled/udata 1 5$zC ,g*# title ex 11: encircled energy B23R9.FK plot/watch ex11a_5.plt # nc l-VN plot/udata 1 min=0. max=1. # #x "pG end yNI} =Z !&19%C4 图1.刮刀镜镜前会聚横模 yQCfn1a)
% ] 图2.单程能量损失图 ZRcY; ? 图3 #PtV=Ee1
.eJ4F-V 图4.刮刀镜镜后会聚横模 rEZa%)XJ
l} h<2 图5.准直谐振腔的远场分布 RCgs3JIE+2
*S{%+1F 图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线 ;XGG&M%3
QQ：2987619807
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