-
UID:317649
-
- 注册时间2020-06-19
- 最后登录2025-08-15
- 在线时间1834小时
-
-
访问TA的空间加好友用道具
|
指南3 如何计算Yb:YAG薄片激光器的热透镜和激光功率输出? /XhIx\40l +TQ47Zc 目录 GQ9\'z#+ 1. 运行LASCAD并定义泵浦光分布 1 k[HAkB \{ 2. 用EFA定义边界条件 3 .8P.)% 3. 选项定义控制FEA 4 Er+nk`UR_ 4. FEA结果显示 5 Kwg4sr5"D 5. FEA结果抛物线拟合 6 m<0&~rg 6. 在模式中插入热透镜 7 #1c_ev H 7. 激光功率输出计算 8 ,B0_MDA + OujCb^Rm ho0@ l 1.运行LASCAD并定义泵浦光分布 D,g1<:< 运行LASCAD,从路径C:Program FilesLASCADTutorials中打开tutorial-3.lcd,用“shrink-stretch”工具拉伸模式图,直到看到黄色的热透镜形状。热透镜只有0.12mm,因此需要拉伸其长度。 OnK~3j 选择主菜单“FEA-Parameter Input & FEA code”,打开“Crystal ,Pump Beam and Material Parameters ”窗口,该窗口有6个标签。“Models”标签显示了LASCAD提供的预定义模式,如图1所示。在这个教程中,模式Cylindrical rod with top hat 已经被勾选,该模式表示吸收泵浦光强分布在热透镜轴方向为近似平顶(也称为常数)分布。 #@"<:!?z o]p|-<I Q 图1.定义泵浦棒 JXu$ew>q 选择’Pump Light’标签,如图2所示,该标签用于定义泵浦功率密度。在这个模式下,我们必须事先知道总的吸收泵浦功率。总的吸收功率为500W。垂直于薄片轴的泵浦功率用超高斯函数定义,如help=>Pump Light-Top Hat Pump Light Distribution in Axis Direction。光斑的大小等于分布半径。超高斯指数增大到一定程度后,截面分布接近平顶分布。可以点击“Show Pump Profile”来查看截面图。我们甚至可以从这个截面图中减去一定百分比被吸收的泵浦光功率。 Xt#4/>dlR F$hYKT2| 图2.定义泵浦光 yb/%?DNQT 2.用EFA定义边界条件 5JLu2P $`-4Ax4% 如图所示,选择“Boundaries”来定义边界条件。假设在(z=0)处的晶体面与固体接触时为常温,当然我们也可以勾选流体冷却。假设固体温度为293K。在3能级系统中,我们一般都采用开氏温度。参考温度是用来计算晶体热畸变,对应于晶体的初始温度。 I;Bjfv5 qfK`MhA} 图3.定义边界条件 &'DU0c& 在本次结构设计中不使用Doping & Mats 标签。 r%.do;5 E5N{j4\F 3.选项定义控制FEA 7
<Q5;J&; 选择“FEA Options”,定义网格参数,收敛判据和最大迭代次数。可以参考帮助手册查找更详细的信息。我们可以保持现有条目值不变。基于现有网格大小,推荐使用700MB RAM。要得到关于畸变的准确结果,现案例的结果非常小,我们可以将沿着x,y方向的网格降低到0.06,但是最低就需要1024MB RAM来得到这样精确的网格。 ]@0NO;bK>F ]- 4QNc= 图4.计算 ,I_^IitN 点击“Apply & Run FEA”开始FEA分析,弹出的Finite Element Analysis窗口显示当前运行的迭代次数。 /Ne<V2AX E
Kz'& |