指南1:如何计算一个简单激光腔中端面泵浦棒的热透镜 ^P|
K2at 目录 )08mG_&atL 1. 启动LASCAD和定义一个简单激光腔 1 pD)$O} 2. 定义和分析端泵浦的棒 2 FdZG%N>Z 2.1. 选择晶体的类型和泵浦结构 3 E/[<} ./ 2.2. 定义泵浦光的分布 3 /-_<RQ 2.3. 定义棒的冷却 6 6.|Qyk* 2.4. 定义工作物质参数 6 7 g2@RKo 2.5. 定义合成物质 7 F9Y/Z5 Ea 2.6. 定义控制FEA计算程序的选项 7 nm3/-Q}, 2.7. FEA结果的可视化 9 `EjPy>kM 2.7.1. 3D观察器 9 [LcHO] _^M 2.7.2. 2D数据分布和抛物线拟合 10 'i5V6yB 2.8. 高斯模的计算 10 GLIe8T*ht 2.9. 在模式图中插入晶体 11 6gSo>F4= 3. 调整腔参数 12 _t+.I9kQ 4. 激光腔特性分析工具 14 B)1.CHV%< 4.1. 激光腔稳定性分析 14 ,cg%t9 4.2. 高斯横模的分布以及与泵浦光分布的重叠显示 14 L(Ffa(i 4.3. 计算激光功率输出 15 }>|!Mf]W?R 5. 光束传输代码(BPM) 16 t(,_ xbeVqP 1. 启动LASCAD和定义一个简单激光腔 5qx,b&^w
,*Vt53@E 选择 Start/Programs/LASCAD/lascad启动LASCAD,定义工作路径,单击“OK”打开LASCAD 主窗口,单击工具栏最左端的“New Project”按钮或者主菜单上的“File”选项,将“Number of Face Elements”设置为4,输入适当的波长,其余选项保持默认设置,单击“OK”。 TAl#V7PF}
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'I tsu~fza 图1
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现在可以看到LADCAD 的主菜单出现在窗口的上方,另外两个窗口在下方,其中一个窗口的标题是“Standing Wave Resonator”,另外一个的标题是“Parameter Field”,如图1所示。 O_n) 2t(c?
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上方的窗口是有4个元件的简单腔的模式图,下方窗口显示这个腔的参数。在每一个元件的下面的一列里显示这个元件的参数,比如在标有“Type-Param”的一例里显示每个镜的曲率半径。可以用标有元件序号的下拉框按钮来改变相应元件的类型,可以选择Mirror、Dielectric Interface或者Lens类型。每一元件序号下面的列显示相应的两元件的空间属性,比如折射率、“Refractive Parameter”(表示相应的抛物线型折射率分布的二阶导数)。关于这个窗口的其他功能的描述可以在第3节、快速入门或者使用手册中找到。 ~SWR|[
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2. 定义和分析端泵浦的棒 jzE 图4
vWM3JH~a6 图5
|]<eJ|\= 输入超高斯指数,光分布沿x轴是通常的高斯分布,而y轴呈平顶分布。从左至右图形拖动窗口下方的滑动条,能看到由于吸收而导致的吸收泵浦能量强度的减少。单击图形可以得到最大高度的图形。
NVTNjDF%s z&"-%l.b@} P[.BK 2.3. 定义棒的冷却
-\.'WZo` 选定“Boundaries”标签打开如图5所示的窗口。
XuQ7nlbnq 在对话框中可以对棒的每个表面分别定义冷却条件,可以选择用固体冷却也可以选择用液体。对于液体冷却需要选定 “Fluid Cooling”选项。
E27N1J+1 对于固体冷却情况,其保持常温的表面温度可以在“Temperature, K”对话框中定义。而对于液体冷却情况,定义液体的体积温度,另外,在底部的膜系数(它描述与界面处的固体或液体的热传导)对话框必须定义。更详细的描述请参阅LASCAD手册6.10.3节。
6 +:Tv2 对话框“Reference temperature”可以用来计算畸变和相应的晶体在受热前的温度。当边界温度是用开氏温度定义时,注意输入正确的温度值。
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`@Q%}J 图6
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0kzD/ q=M\#MlL0' 2.4. 定义工作物质参数选定“Material Param”标签打开如图6所示的窗口。
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