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    [分享]RP系列 激光分析设计软件 | 光纤放大器与激光器建模第二部分 [复制链接]

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    离线小火龙果
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 06-08
    教程包含以下部分: %gFIu.c  
    1:简介 Wc+(xk  
    2:光通道 YQ?hAAJ  
    3:功率传播或场传播 Ji!i}UjD7!  
    4:激光活性离子 qtZzJ>Y  
    5:放大器和激光器的连续波操作 Khi6z&B  
    6:放大和产生短脉冲 5ILKYUg,  
    7:超短脉冲 NwYQ6VEA  
    8:使用自制软件还是商业产品? a1I-d=]  
    以下是Paschotta 博士关于光纤放大器和激光器建模教程的第 2 部分。 Z'k?lkB2i  
    Y1sK sdV  
    第 2 部分:光通道 Ce<z[?u  
    在光纤放大器或光纤激光器的定量模型中,我们需要以某种方式描述在光纤中传播的光。具体应该如何做,很大程度上取决于具体情况。 v}t{*P  
    在大多数情况下,我们处理的是不同波长的不同光波——例如,泵浦波和信号波。在更复杂的情况下,我们可能有多个泵浦和信号波,也可能有来自放大自发发射(ASE) 的光(请参阅我们的光纤放大器教程的第 4 节)。 _/>I-\xWA  
    尽管原则上可以将整个光场描述为一个整体,但区分一些我们称之为光通道的数量通常是非常明智的。在放大器模型中,我们可能有 XZ@+aG_%q  
    • 一个或多个泵通道, L{>rN`{  
    • 一个或多个信号通道, ;k#_/c  
    • 通常在 10 到 100 个 ASE 通道之间。 PZV>A!7C8n  
    我们将 ASE 光分成具有不同波长的多个通道,通常使用等距的波长值。每个 ASE 通道代表一些窄波长区域,其中光子能量和跃迁横截面等属性近似恒定。当然,在某些情况下 ASE 可以完全忽略——例如,当放大器增益太低而 ASE 不重要并且人们对那个低电平 ASE 不感兴趣时。 j1{`}\e  
    泵和信号通道通常被认为是单色的。对于这些,通常不考虑自发辐射。在宽带信号的情况下,当然可以再次使用具有不同波长的通道阵列 ti9e(Jt!O  
    图 1: 掺铒光纤放大器模型中的光通道。
    b~>@x{  
    例如,图 1 显示了为一个简单的掺铒光纤放大器模型选择的光通道。ASE 通道的波长范围为 1520 nm 至 1600 nm,间距为 5 nm。两个信号通道也在该波长范围内,但分别处理:我们仅考虑这些信号输入,而仅考虑 ASE 通道的自发发射。 >E4,zs@7t  
    另一个重要方面是传播方向。每个光通道描述的光要么从左侧传播到右侧(我们称之为正向),反之亦然(反向)。 p2b~k[  
    wn_ >Vi1  
    每个光通道仅代表一个传播方向。 wAi7jCY%OY  
    在许多情况下,某些波长的光在两个方向上传播。例如,可能有一个双通放大器或一个线性激光谐振器。在有源光纤的一端或两端,光可能会被反射,我们用一些反射率定量地描述了这一点,这当然取决于光通道(通常是由于波长依赖性)。在许多情况下,反射是直接发生在光纤端(例如,由于裸端的菲涅耳反射)还是发生在更大的距离(例如,使用额外的无源光纤制成的环形反射器)并不重要。只有反射率是相关的,即返回多少光。 ^znUf4N1  
    总之,一个光通道的特点是 Wq}6RdY$ZA  
    • 它的波长(可能是窄波长区域的中心波长) }15&<s  
    • 它的带宽(对于 ASE 通道,但不适用于单色泵浦或信号通道) b1IAp>*2l  
    • 它的传播方向(向前或向后) <$A/ ('  
    • 它在光纤中的空间特性——将在下一节中讨论。 vS5}OV  
    对于涉及超短脉冲的模拟,必须考虑更多细节;我们在后面第 7 节中会讲述。
     
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    离线周七
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    只看该作者 1楼 发表于: 07-25
    正有此方向学习的想法
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    只看该作者 2楼 发表于: 08-02
    那可以一直关注我,我每周都会有更新。一起学习进步!
    离线小火龙果
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    只看该作者 3楼 发表于: 08-02
    回 周七 的帖子
    周七:正有此方向学习的想法 (2022-07-25 10:49)  Moi RAO  
    YT[=o}jS  
    那可以一直关注我,我每周都会有更新。一起学习进步!