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目 录 v1NFz>Hx $BOIa <.@w%rvG c[?&;# feV 第一章 LASCAD简介 1 O-+!KXHd[ 1.1 创始人简介 1 ^$8WV&5q> 1.2 主要功能 1 1n $ 1.3 主要客户 1 ^687U,+ 第二章 LASCAD的安装、启动以及系统要求 4 q(5 2.1 LASCAD的安装 4 "N=q>jaX 2.2 LASCAD的启动 4 uD`Z\@Z 2.3 LASCAD对于系统的配置要求 5 lF$$~G 第三章 计算方法 6 OJLyqncw 3.1 复高斯模式算法 6 ve*6WDK,H 3.2 有限元分析法(FEA) 6 _b[Pk;8}j; 3.3 基于光束传输程序的物理光学代码(BPM) 6 3cFvS[JG 第四章 LASCAD的各窗口 8 sDy~<$l? 4.1 参数区窗口(Parameter Field) 8 pzDz@lAwR 4.1.1 X平面参数(x-Plane Parameter) 8 :*Z@UY 4.1.2 Y平面参数(y-Plane Parameter) 9 NV3oJ0f&2 4.1.3 光栏(Apertures) 9 :-b-)*TC; 4.1.4 常规参数(General) 10 9kas]zQ%=P 4.1.5 光斑尺寸 10 GS!1K(7 4.1.6 参数区(Parameter Field)窗口版面 11 35SL*zS@- 4.2 高斯模式图窗口 11 3,@|kN< 4.2.1 移动、插入和清理元件 13 DJH,#re> 4.3 主窗口(LASCAD) 14 }An;)!>(nF 4.3.1 下拉菜单 14 X*M-- *0q' 4.3.1.1 文件(File) 14 m}fY5r<<;/ 4.3.1.2 打印(Print) 14 B7BikxUa 4.3.1.3 打印到文件(Print to File) 15 kZvh<NFh_ 4.3.1.4 复制到剪切板(Copy to Clipboard) 15 3O'X;s2\d 4.3.1.5 视图(View) 15 eqWb>$ 4.3.1.6有限元分析(FEA) 16 08E ,U 4.3.1.7 CW激光功率(CW Laser Power) 16 5[>N[}Ck> 4.4 新项目窗口(New Project) 17 W|[k]A` 2
4.4.1 驻波谐振腔选项:(Standing Wave Resonator) 17 3ocRq
%%K 4.4.2 环形谐振腔选项:(Ring Resonator) 17 aOo;~u2-= 4.4.3 光外部束选项:(Option: External Beam) 18 vpqMKyy 第五章 FEA分析简介 19 Nx4X1j?-n 5.1 FEA分析基本原理 19 rwepe 5 5.2 晶体、泵浦光束和材料参数窗口(Crystal, Pump Beam, and Material Parameters) 19 U-:_4[ 5.2.1 模型(Models) 19 3+#
"4O 5.2.2 泵浦光(Pump Light) 20 lIL{*q( 5.2.3 边界条件(Boundaries) 28 |m>n4-5QL 5.2.4 材料参数(Material parameters) 28 {:d9q 5.2.5 掺杂浓度和材料参数(Doping & Materials) 30 dq$CCOC^F 5.2.6 有限元分析选项 (FEA Options) 30 r=pb7=M#LN 5.3 泵浦光分布窗口(Pump Profile) 32 oq }Q2[.b 5.4 二维数据模型和抛物线拟合窗口(2D Date Profile and Parabolic Fit) 32 r$.v"Wh) 5.5 三维视图窗口(3D Visualizer) 35 ,4z?9@wQ 第六章 基于ABCD矩阵的稳定性分析 37 AehkEN&H/t 6.1 稳定性图表和稳定性判据窗口(Stability Diagram and Stability Criterions) 37 Y=N; Bj 6.2 在拖动条处的光束参量窗口(Beam Parameters at Drag Bar Position) 38 f:K`MW 6.3 外部光束的入射条件窗口(Starting Conditions of External Beam) 39 HxH=~B1"P 6.4 高斯模式分布窗口(Gaussian Mode Profile) 40 ;Cqjg.wkB 6.5 波前弯曲窗口(Window:Curvature of Phase Front) 41 -}2e+DyAy 第七章 激光器输出功率分析 42 66~]7w 7.1 激光输出功率窗口(Laser Power Output) 42 O1K~]Nt 7.2 准三能级激光器的参数窗口(Parameters for Quasi-3-Level Lasers) 46 j{a3AEmps 第八章 动态多模分析(Dynamic Multimode Analysis (DMA)) 48 *]_GFixi 8.1 简介 48 )|zna{g\ 8.2 多模速率方程 48 #T8$NZA 8.3 光栏和变反射率的反射镜 50 7Y(ySW 8.4 激光输出功率 51 (KxL*gB 8.5 光束质量(Beam Quality) 52 zE NlL 8.6 Q开关分析(Q-Switch Analysis) 53 ';bovh@* 8.6.1 脉冲形状 54 !56gJJ-r 8.7 动态多模分析代码的图像用户界面(The GUI of the DMA Code) 55 Y4|g^>{<ni 8.7.1 高斯模式选项(Tab "Gaussian Modes") 55 m}3POl/*j 8.7.2 速率方程选项(Tab "Rate Equations") 56 )\TI^%s 8.7.3 连续操作(Tab “CW Operation”) 57 \3@A C7 8.7.4 Q开关选项(Tab "Q-switch") 57 \LS+.bp% 8.7.5 光栏选项(Tab "Apertures") 58 %L9A6%gr
8.7.6 目录和文件管理 60 .%4{zaB 第九章 光束传输程序(Beam Propagation Method (BPM)) 62 O/=i'0Xv 9.1 光束传输程序窗口(Beam Propagation Method) 62 8oj-5|ct 9.2 腔迭代时的光束半径和激光功率(Beam Radius and Laser Power versus Cavity Iteration) 64 j\SW~}d9 9.3 腔迭代时的光束质量窗口(Beam Quality versus Cavity Iteration) 65 :i6k6= 9.4 右端反射镜上的强度和相位窗口(Intensity and Phase at Right End Mirror) 65 a/wkc*}}/ 9.5本征频率光谱窗口(Spectrum of Eigenfrequencies) 66 5CsJghTw 9.6 本征模窗口(Eigenmodes) 66 /U%Xs}A) 9.7 光束传输程序(BPM)代码窗口 66 rn?:utP 第十章 综合案例 68 o[!g,Gmoh 10.1含端面泵浦棒的激光谐振腔模拟 68 ^f,('0p-> 10.2 含侧面泵浦棒的激光谐振腔模拟 92 Q`}n;DV 10.3 Yb:YAG薄片激光器模拟 119 E*Q><UU 10.4 Yb:YAG薄片激光器动态多模分析和调Q运转模拟 133 cKX6pG 附录A 吸收系数的计算 146 hFjXgpz5 附录B 演示(demo)版的限制 149 yv< |