切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 313阅读
    • 0回复

    [技术]GLAD:共焦非稳腔模拟仿真 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线infotek
     
    发帖
    6569
    光币
    26994
    光券
    0
    只看楼主 正序阅读 楼主  发表于: 2025-07-23
    采用球面反射镜构造了一个共焦非稳腔,该结构与Siegman和Miller描述的结构一致[1]。该谐振腔的准直菲涅尔数和等量菲涅尔数分别为: A1(=7ZKz  
    +yd(t}H@  
         (11.1) G\:^9!nwY~  
    其中,a是孔径半径,L为腔长,λ为波长,M是准直倍率。相应的参数数值为:L=90cm,a=0.3cm,M=2,λ=10μ。带入后计算得:Nc=2,Neq=0.75。 `CQMvX{  
    C) "|sG  
    激光在腔中来回一次后,分布的单位是初始时的两倍。要开始另一次来回传输,单位需要缩放到原来的单位,根据Siegman和Miller理论,每个来回损耗大约为44%。 _P*<T6\J>  
    K@z zseQ}=  
    GLAD的计算与该理论相符甚好。 '@<aS?@!t  
    D#n^U `\if  
    l ,T*b  
    参考文献 P7i G,i  
    ;/8oP ;X2  
    A. E. Siegman and H. Y. Miller, “Unstable Optical Resonator Loss Calculations Using Prony Method,” Appl. Opt. Vol. 9, No. 12, p. 2729 (1970). idr,s\$>  
    +\a`:QET  
    Q@-7{3  
    C 谐振腔参数 n(#159pZ  
    ---------------------------------------- R1DXi  
    等效菲涅尔数      0.5 d= -/'_'  
    放大倍率          2 duKR;5:  
    腔长              90cm t3)nG8> )  
    孔径1半径       0.3cm '<C I^5^  
    孔径2半径      0.6cm HV??B :  
    ----------------------------------------- jK^'s6i#  
    yjbqby7  
    ## ENEGY/GNORM 归一化每一次传递之后的光束能量为分配的值 1cyX9X  
    ## pass_number变量是为了计数宏运行次数,同时作为标题输入参数 e'c~;Z\A  
    ##变量stop用于测试收敛,并将值传递到if语句以退出宏 FasA f( 3  
    ###变量field_radius用于在宏结束后初始化数组并重新调整场半径 ;@@1$mzK  
    variable/dec/int pass_number          # 声明pass_number变量为整数 OwwlQp ~!J  
    variable/dec/int STOP TEST            # 声明确定收敛的开关 FSqS]6b3  
    z Lw=*  
    ####定义一个宏,它是一系列命令,通过空腔表示一个循环 +FWkhmTv  
    macro/def conres/over     # 声明宏conres /新信息覆盖旧信息 ?[\(i)]  
    pass_number = pass_number + 1 list #增量计数器 i[~oMwc&  
    clap/cir/no 1 .3                        # 孔径1 定义 UpgY}pf}  
    mirror rad=180                       # 凸面反射镜,曲率半径r=180 *FkG32k  
    prop 90                              # 向后传播90cm %:/_O*~)Yg  
    mirror rad=360.                        # 凹面镜 3+;}2x0-F  
    clap/cir/no 1 .7                        # 孔径2定义 :o}J u}t  
    prop 90 # 向前传播90cm ! Q`GA<ikv  
    variable/set Energy 1 energy           # 将光束的能量存在变量Energy h,q%MZ==^s  
    write/screen/on  # 写屏 `um#}ify#  
    udata/set pass_number pass_number Energy-1  #储存光束能量的变化量 PX3rHKK {  
    gain/converge/test ibeams=1 nstore=STOP  # store convergence test in STOP # dE*n!@  
    gain/eigenvalue/show 1  # 显示本征值 ?#^_yd|<  
    energy/norm 1 1  #光束能量进行归一化 Dq!Vo;s2  
    if STOP macro/exit  # 条件退出   1FS Jqad  
    if [!TEST] then  #TEST值为0, 执行语句 d* Y&V$?zl  
    title resonator mode pass = @pass_number   'Pudy\Ab  
    plot/l xrad=.75   8VJUaL@  
    endif v ?)-KtX|  
    macro/end DYU+?[J  
    ;%Jw9G\h  
    ###初始化变量 Ctxs]S tU%  
    pass_number = 0  # 往返次数初始化为0 # c,1Yxg]|  
    field_radius = 1.6  #调整场半径 M$z.S0"  
    <@}~Fp@  
    c##建立初始单位和高斯场分布 (z0S5#g ,x  
    array/set 1 128  #设置矩阵为128*128 0+0+%#?  
    units/field 1 field_radius  # 定义单位 DKCPi0  
    wavelength/set 1 10.  # 定义波长 s% "MaDz  
    gain/converge/set eps1=.005 eps2=.001 npoints=3  #能量收敛准则的分数变化设置 |~bl%g8xP  
    h5&l#>8&  
    c#调用宏请求最多30个传递,并在收敛条件下退出 u{'bd;.7  
    gain/eigenvalue/set 1   s#ijpc>h  
    plot/screen/pause 3 q28i9$Yqj\  
    TEST = 1   0A@'w*=  
    resonator/name conres  #设置谐振腔名字 3~\mP\/4v  
    resonator/eigen/test 1  #寻找本征值 o Q= Q}  
    TEST = 0   ewqfs/  
    pass_number = 0  #往返次数初始化为0 aE6 I|6W?  
    clear 1 0                                  #光束初始化为0 T=}(S4n#BX  
    noise 1 1                                 #从噪声开始 zR/d:P?  
    resonator/run 30                         #宏运行30次 <jT6|2'  
    title ex 11: energy per step                #设置图形的标题 }\`MXh's  
    plot/watch ex11a_1.plt    #设置图形窗口的名称 .Y!*6I  
    plot/udata max=0   #设置横坐标范围 LQ"56PP<  
    1Tf"<D p  
    ###绘制汇聚场分布 "P=OpFV  
    title ex 11: resonator pass no. @pass_number  #设置图形的标题 5C/W_H+9iK  
    plot/watch ex11a_2.plt             #设置图形窗口的名称 <8p53*a  
    plot/liso 1 xrad=.75 ns=64           , gk49z9  
    obs 1 .3                           *z`_U]tP  
    title ex 11: outcoupled beam        #设置图形窗口的名称 "jzU`  
    plot/watch ex11a_3.plt             8*3<Erv  
    plot/liso 1 xrad=.75 ns=64         3qPj+@  
    AoL4#.r3H  
    c##应用透镜并传播到远场 1FUadSB5)  
    lens/sph 1 100                   Mf%0Cx `  
    prop 100                         0b9K/a%sQv  
    title ex 11: far-field pattern  #设置图形窗口的名称,画出远场模式 bE.,)GY  
    plot/watch ex11a_4.plt             Mxn>WCPo  
    plot/liso 1 ns=64                 ;wIpche  
    wp`a:QZ8N  
    c###生成环围功率表 |B njT*_9  
    encircled/calculate/energy 1       -Zd!0HNW1  
    encircled/udata 1                 1+RG@Cp  
    title ex 11: encircled energy       quHq?oXV,  
    plot/watch ex11a_5.plt # <\GP\G  
    plot/udata 1 min=0. max=1. # 7y:%^sl  
    end ~U#afGH$  
    图1.刮刀镜镜前会聚横模 ,F(nkbt  
    `uy)][j-  
    图2.单程能量损失图
    <Yu}7klJE  
    图3 pi:%Bd&F  
    m'k.R j  
    图4.刮刀镜镜后会聚横模 b[Sd$ACd  
    abkl)X>k  
    图5.准直谐振腔的远场分布 e )l<D)  
    bl NJ  
    图6.使用PIB命令的包围圆能量曲线
     
    分享到