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目 录 #XL`S
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第一章 LASCAD简介 1 (olLB
1.1 创始人简介 1 ~._ko
1.2 主要功能 1 yI4DVu.
1.3 主要客户 1 i"fCpkAP
第二章 LASCAD的安装、启动以及系统要求 4 cP('@K=p
2.1 LASCAD的安装 4 1 O9$W?)Q
2.2 LASCAD的启动 4 a'^0.1
2.3 LASCAD对于系统的配置要求 5 g`.{K"N>!
第三章 计算方法 6 Bpas[2gYC
3.1 复高斯模式算法 6 :' ihE\j
3.2 有限元分析法（FEA） 6 T8mY#^sW_
3.3 基于光束传输程序的物理光学代码（BPM） 6 nO}$ 76*'0
第四章 LASCAD的各窗口 8 vhNohCt
4.1 参数区窗口（Parameter Field） 8 r?]%d!
4.1.1 X平面参数（x-Plane Parameter） 8 U>1b9G"_
4.1.2 Y平面参数（y-Plane Parameter） 9 %U:C|
4.1.3 光栏（Apertures） 9 M0 L-u
4.1.4 常规参数（General） 10 [nC4/V+-
4.1.5 光斑尺寸 10 *CT.G'b QX
4.1.6 参数区（Parameter Field）窗口版面 11 ?0 m?7{
4.2 高斯模式图窗口 11 ac3_L$X[
4.2.1 移动、插入和清理元件 13 @7]\y7D
4.3 主窗口（LASCAD） 14 <YSg~T
4.3.1 下拉菜单 14 fxOE]d8v
4.3.1.1 文件（File） 14 e
%&
4.3.1.2 打印（Print） 14 M(NH9EE
4.3.1.3 打印到文件（Print to File） 15 [}@n*D$
4.3.1.4 复制到剪切板（Copy to Clipboard） 15 -2z,cj&E{
4.3.1.5 视图（View） 15 "s>
>V,
4.3.1.6有限元分析（FEA） 16 !2wETs?
4.3.1.7 CW激光功率（CW Laser Power） 16 4"z;CGE7
4.4 新项目窗口（New Project） 17 =}"R5
4.4.1 驻波谐振腔选项：（Standing Wave Resonator） 17 mUiOD$rO
4.4.2 环形谐振腔选项：（Ring Resonator） 17 2 >ys2:z
4.4.3 光外部束选项：（Option: External Beam） 18 HmFNE$k
第五章 FEA分析简介 19 ` -yhl3si
5.1 FEA分析基本原理 19 { q})kO
5.2 晶体、泵浦光束和材料参数窗口（Crystal, Pump Beam, and Material Parameters） 19 aDXpkG0E
5.2.1 模型（Models） 19 T 4vogoy
5.2.2 泵浦光（Pump Light） 20 >
Z] P]e
5.2.3 边界条件（Boundaries） 28 NuI T{3S
5.2.4 材料参数（Material parameters） 28 ]|t9B/()i
5.2.5 掺杂浓度和材料参数（Doping & Materials） 30 l,^xX = ,
5.2.6 有限元分析选项 （FEA Options） 30 J/L)3y
5.3 泵浦光分布窗口（Pump Profile） 32 \ ?r$&K]4
5.4 二维数据模型和抛物线拟合窗口（2D Date Profile and Parabolic Fit) 32 3V"dG1?
5.5 三维视图窗口（3D Visualizer） 35 f8R+7Ykx
第六章 基于ABCD矩阵的稳定性分析 37 >Sh0dFqeT
6.1 稳定性图表和稳定性判据窗口（Stability Diagram and Stability Criterions） 37 2NyUmJ42
6.2 在拖动条处的光束参量窗口（Beam Parameters at Drag Bar Position） 38 o}d2N/T
6.3 外部光束的入射条件窗口（Starting Conditions of External Beam） 39 " S ?Km
6.4 高斯模式分布窗口（Gaussian Mode Profile） 40 cgzy0$8dj\
6.5 波前弯曲窗口（Window：Curvature of Phase Front） 41 B*32D8t`u
第七章 激光器输出功率分析 42 2V
4`s'
7.1 激光输出功率窗口（Laser Power Output） 42 33O)k* g
7.2 准三能级激光器的参数窗口（Parameters for Quasi-3-Level Lasers） 46 <xXiJU+
第八章 动态多模分析（Dynamic Multimode Analysis (DMA)） 48 ,zc"udpKF
8.1 简介 48 |}:e+?{o
8.2 多模速率方程 48 tsB.oDMP
8.3 光栏和变反射率的反射镜 50 Z4=_k{*
8.4 激光输出功率 51 tP &{ J^G
8.5 光束质量（Beam Quality） 52 $U\!q@'$
8.6 Q开关分析（Q-Switch Analysis） 53 "sdcP8])d
8.6.1 脉冲形状 54 nR(#F 9
8.7 动态多模分析代码的图像用户界面（The GUI of the DMA Code） 55 i?lX,9%
8.7.1 高斯模式选项（Tab "Gaussian Modes"） 55 G[ ,,L
8.7.2 速率方程选项（Tab "Rate Equations"） 56 ZCj >MA
8.7.3 连续操作（Tab “CW Operation”） 57 Rd`{qW
8.7.4 Q开关选项（Tab "Q-switch"） 57 2Y9y5[K,F)
8.7.5 光栏选项（Tab "Apertures"） 58 MacL3f
8.7.6 目录和文件管理 60 Ma% E&.ed
第九章 光束传输程序（Beam Propagation Method (BPM)） 62 :8GlyN<E
9.1 光束传输程序窗口（Beam Propagation Method） 62 e!TG< (S
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 |G[{{qZM5
9.3 腔迭代时的光束质量窗口（Beam Quality versus Cavity Iteration） 65 9NJ=~Ub-
9.4 右端反射镜上的强度和相位窗口（Intensity and Phase at Right End Mirror） 65 GjG{ qR
9.5本征频率光谱窗口（Spectrum of Eigenfrequencies） 66 R c$=+K#
9.6 本征模窗口（Eigenmodes） 66 $0S.@wUG
9.7 光束传输程序（BPM）代码窗口 66 ;JMOsn}8
第十章 综合案例 68 U{j5kX
10.1含端面泵浦棒的激光谐振腔模拟 68 pyu46iE)
10.2 含侧面泵浦棒的激光谐振腔模拟 92 Uh<H*o6e 9
10.3 Yb:YAG薄片激光器模拟 119 1"mnzbf8*
10.4 Yb:YAG薄片激光器动态多模分析和调Q运转模拟 133 N )b|
附录A 吸收系数的计算 146
\r:m ({G
附录B 演示（demo）版的限制 149 WiPM <'
附录C 不同版本数LASCAD的新功能 150 R^n*
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