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目 录 ?Y(
k{}> *pCU
第一章 LASCAD简介 1 513,k$7
1.1 创始人简介 1 ->sxz/L
1.2 主要功能 1 Zse&{
1.3 主要客户 1 `\kihNkJn3
第二章 LASCAD的安装、启动以及系统要求 4 CL=%eSsuD
2.1 LASCAD的安装 4 WAa45G
2.2 LASCAD的启动 4 q&3
;e4
2.3 LASCAD对于系统的配置要求 5 VI0wul~M
第三章 计算方法 6 [FO4x`
3.1 复高斯模式算法 6 D|:'|7l W
3.2 有限元分析法(FEA) 6 /eF@a!
3.3 基于光束传输程序的物理光学代码(BPM) 6 /Z:j:l
第四章 LASCAD的各窗口 8 5R7x%3@L
4.1 参数区窗口(Parameter Field) 8 u_(~zs.N]
4.1.1 X平面参数(x-Plane Parameter) 8 RY , <*
4.1.2 Y平面参数(y-Plane Parameter) 9 36"n7
4.1.3 光栏(Apertures) 9 "rv~I_zl
4.1.4 常规参数(General) 10 (bsx|8[
4.1.5 光斑尺寸 10 7oE0;'
4.1.6 参数区(Parameter Field)窗口版面 11 |R`"Zu`
4.2 高斯模式图窗口 11 f9.?+.^_
4.2.1 移动、插入和清理元件 13 D)d]o&
4.3 主窗口(LASCAD) 14 Bn}woyJdx
4.3.1 下拉菜单 14 $DbnPZ2$
4.3.1.1 文件(File) 14 @(t3<g
4.3.1.2 打印(Print) 14 6 d-\+t8
4.3.1.3 打印到文件(Print to File) 15 ;*A'2ymXUT
4.3.1.4 复制到剪切板(Copy to Clipboard) 15 |7qt/z
4.3.1.5 视图(View) 15 .ZTvOm'mB^
4.3.1.6有限元分析(FEA) 16 =)a24PDG
4.3.1.7 CW激光功率(CW Laser Power) 16 c4Ebre-Oa
4.4 新项目窗口(New Project) 17
gjS|3ED
4.4.1 驻波谐振腔选项:(Standing Wave Resonator) 17 :gVUk\)
4.4.2 环形谐振腔选项:(Ring Resonator) 17 |cvU2JI@
4.4.3 光外部束选项:(Option: External Beam) 18 n6/Ous
第五章 FEA分析简介 19 kwI``7g8*e
5.1 FEA分析基本原理 19 @- U\!Tf
5.2 晶体、泵浦光束和材料参数窗口(Crystal, Pump Beam, and Material Parameters) 19 \TV
5.2.1 模型(Models) 19 {)[o*+9
5.2.2 泵浦光(Pump Light) 20 uYh!04u
5.2.3 边界条件(Boundaries) 28 nV'1 $L#
5.2.4 材料参数(Material parameters) 28 a=z] tTs4
5.2.5 掺杂浓度和材料参数(Doping & Materials) 30 [9m3@Yd'
5.2.6 有限元分析选项 (FEA Options) 30 F.9}jd{
5.3 泵浦光分布窗口(Pump Profile) 32 ^_2c\mw_I
5.4 二维数据模型和抛物线拟合窗口(2D Date Profile and Parabolic Fit) 32 I2Xd"RHN
5.5 三维视图窗口(3D Visualizer) 35 VY?9|};f
第六章 基于ABCD矩阵的稳定性分析 37 "Xq_N4
6.1 稳定性图表和稳定性判据窗口(Stability Diagram and Stability Criterions) 37 eg0_ <
6.2 在拖动条处的光束参量窗口(Beam Parameters at Drag Bar Position) 38 Q:}]-lJg
6.3 外部光束的入射条件窗口(Starting Conditions of External Beam) 39 w,UE0i9I
6.4 高斯模式分布窗口(Gaussian Mode Profile) 40 [!'+}
6.5 波前弯曲窗口(Window:Curvature of Phase Front) 41 YQBLbtn6(
第七章 激光器输出功率分析 42 ,81%8r
7.1 激光输出功率窗口(Laser Power Output) 42 cgnNO&
7.2 准三能级激光器的参数窗口(Parameters for Quasi-3-Level Lasers) 46 J'44j;5&
第八章 动态多模分析(Dynamic Multimode Analysis (DMA)) 48 a<cwrDZ
8.1 简介 48 mRk)5{
8.2 多模速率方程 48 d0El2Ct8
8.3 光栏和变反射率的反射镜 50 U3(+8}Q
8.4 激光输出功率 51 8z=#
0+0
8.5 光束质量(Beam Quality) 52 >F/^y O
8.6 Q开关分析(Q-Switch Analysis) 53 ).~
"
8.6.1 脉冲形状 54 @8d 3
8.7 动态多模分析代码的图像用户界面(The GUI of the DMA Code) 55 je] DR~
8.7.1 高斯模式选项(Tab "Gaussian Modes") 55 <c+.%ka
8.7.2 速率方程选项(Tab "Rate Equations") 56 ?Ga8.0Z~KT
8.7.3 连续操作(Tab “CW Operation”) 57 x#1Fi$.
8.7.4 Q开关选项(Tab "Q-switch") 57 ejN/U{)jK'
8.7.5 光栏选项(Tab "Apertures") 58 bo0U
8.7.6 目录和文件管理 60 2W AeSUX
第九章 光束传输程序(Beam Propagation Method (BPM)) 62 0TU3
_;o
9.1 光束传输程序窗口(Beam Propagation Method) 62 c=!>m
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 sSM"~_y\
9.3 腔迭代时的光束质量窗口(Beam Quality versus Cavity Iteration) 65 *z0!=>(
9.4 右端反射镜上的强度和相位窗口(Intensity and Phase at Right End Mirror) 65 9"~ FKMN
9.5本征频率光谱窗口(Spectrum of Eigenfrequencies) 66 VotC YJ
9.6 本征模窗口(Eigenmodes) 66 $dC`keQM>9
9.7 光束传输程序(BPM)代码窗口 66 =LW!$p
第十章 综合案例 68 F};R
10.1含端面泵浦棒的激光谐振腔模拟 68 XKp&GE@Y
10.2 含侧面泵浦棒的激光谐振腔模拟 92 \}Q=q$)
10.3 Yb:YAG薄片激光器模拟 119 f"6W ;b2L.
10.4 Yb:YAG薄片激光器动态多模分析和调Q运转模拟 133 y`I>|5[`
附录A 吸收系数的计算 146 VjQ&A#
附录B 演示(demo)版的限制 149 U]PB)
附录C 不同版本数LASCAD的新功能 150 EPm~@8@"j?
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