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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: h9)RJSF4 Z)NrhJC
(11.1) ` "B^{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。 RYt6=R+f [KMS<4t' 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%。 VQ2Fnb4 oB4#J* GLAD的计算与该理论相符甚好。 2sUbiDe- sv'
Gt1&"Z
z4g+2f7h-X 参考文献 D%A@lMru d4J<, A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). #'C/Gya > =Jsv
P&mtA2 C 谐振腔参数 !Vb,zQ ---------------------------------------- q8/ihA6: 等效菲涅尔数 0.5 $:e)$Xnn- 放大倍率 2 A';n6ne%i 腔长 90cm H-Pq!9[DB 孔径1半径 0.3cm lj*8mS/;h 孔径2半径 0.6cm :Dayv6g ----------------------------------------- q@%h^9. WV2~(/hX& ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 )=Zsv40O ## pass_number变量是为了计数宏运行次数,同时作为标题输入参数 FOSbe] ##变量stop用于测试收敛,并将值传递到if语句以退出宏 p'80d: ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 b_vVB`> variable/dec/int pass_number # 声明pass_number变量为整数 *qG$19b variable/dec/int STOP TEST # 声明确定收敛的开关 { UOhVJy awFhz 6 ####定义一个宏,它是一系列命令,通过空腔表示一个循环 Jh?z=JY macro/def conres/over # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 R4SxFp pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 Z:|9N/>T clap/cir/no 1 .3 # 孔径1 定义 o!utZmk$ mirror rad=180 # 凸面反射镜,曲率半径r=180 g?V&mu prop 90 # 向后传播90cm #X5hSw; mirror rad=360. # 凹面镜 |Ytg clap/cir/no 1 .7 # 孔径2定义 F@1d%c prop 90 # 向前传播90cm y:,9I`aW variable/set Energy 1 energy # 将光束的能量存在变量Energy <5I1 DF[ write/screen/on # 写屏 UWw}!1 udata/set pass_number pass_number Energy-1 #储存光束能量的变化量 U@?6*,b(. gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP # store convergence test in STOP # JpmB;aL#% gain/eigenvalue/show 1 # 显示本征值 ]\BUoQ7I/ energy/norm 1 1 #光束能量进行归一化 5%P[^} if STOP macro/exit # 条件退出 7@IFp~6<qK if [!TEST] then #TEST值为0, 执行语句 t:=k)B title resonator mode pass = @pass_number +0"x|$f~ plot/l xrad=.75 +zsZNJ(U endif xs%LRF#u macro/end uY;R8CiD G?/c/r G ###初始化变量 w;+ br pass_number = 0 # 往返次数初始化为0 # +T2HE\ field_radius = 1.6 #调整场半径 B+Z13;}B k2p'G')H c##建立初始单位和高斯场分布 HIGNRm array/set 1 128 #设置矩阵为128*128 q^*6C[G B units/field 1 field_radius # 定义单位 'gDe3@ci! wavelength/set 1 10. # 定义波长 %b=p< h'( gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3 #能量收敛准则的分数变化设置 xnbsg!`;7W 9U^$.Lb c#调用宏请求最多30个传递,并在收敛条件下退出 _!!}'fMC gain/eigenvalue/set 1 Q]rqD83(( plot/screen/pause 3 ;'HF'Z TEST = 1 ru{f]| resonator/name conres #设置谐振腔名字 }lP 5GT2 resonator/eigen/test 1 #寻找本征值 BS7J#8cu TEST = 0 :Q-oV8t{ pass_number = 0 #往返次数初始化为0 @Tr&`Hi clear 1 0 #光束初始化为0 7F(5)Utt noise 1 1 #从噪声开始 <GF @L resonator/run 30 #宏运行30次 /K|:9Q$K6 title ex 11: energy per step #设置图形的标题 w<t,j~ Pr# plot/watch ex11a_1.plt #设置图形窗口的名称 w^{!U plot/udata max=0 #设置横坐标范围 TJOvyz`t 3wC
R|ab} ###绘制汇聚场分布 /\J|Uj title ex 11: resonator pass no. @pass_number #设置图形的标题 <'&F;5F3V plot/watch ex11a_2.plt #设置图形窗口的名称 //.>>-~1m plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 :c7CiP obs 1 .3 }+0z,s~0. title ex 11: outcoupled beam #设置图形窗口的名称 6peyh_ plot/watch ex11a_3.plt QU/3X 1W plot/liso 1 xrad=.75 ns=64 \84v-VK (Z-l/)Q c##应用透镜并传播到远场 1h=D4yN lens/sph 1 100 O>V(cmqE` prop 100 PLdn#S}. title ex 11: far-field pattern #设置图形窗口的名称,画出远场模式 GaBTj_3 plot/watch ex11a_4.plt KG8W8&q plot/liso 1 ns=64 <9ifPSvJ yC
!/PQ" c###生成环围功率表 T2weAk#J encircled/calculate/energy 1 = .`jjDJ encircled/udata 1 l67KJ title ex 11: encircled energy )a cV-+{ plot/watch ex11a_5.plt # w`gyE
6A plot/udata 1 min=0. max=1. # (}gcY end ai;\@$ cq Yc`<S 图1.刮刀镜镜前会聚横模 d?hz LX kNPDm6m 图2.单程能量损失图 ;%zC@a~{ 图3 6sB$<# M{Gxjmdx 图4.刮刀镜镜后会聚横模 !/hsJ9 nl
n OwyMJ 图5.准直谐振腔的远场分布 }1 QF+Cf
c Zvf"cIs 图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线 o\6iq
QQ:2987619807
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