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目 录 $9LI v 目 录 i S6~&g|T, GLAD软件简介 1 3zdm-5R.b Ex1: 基本输入和RTF命令文件 2 PNNY_t +I Ex1a: 基本输入 2 rUJIf;Zwo Ex1b: RTF命令文件 3 WS17DsWW Ex2: 光束初始化与自动单位控制 4 &-l(nr]h] Ex2a: 高斯与超高斯光束的生成, 自动单位 5 1DzI@c~X Ex2b: 利用束腰计算光束和矩阵尺寸 5 QLr.5Wcg> Ex2c: 利用光栅计算光束和矩阵尺寸 6 ,OGXH2!h Ex2d: 浅聚焦的光束和矩阵尺寸的计算 8 :PJ5~7C Ex3: 单位选择 8 P*9vs %W Ex4: 变量、表达式和数值面 8 CF|4, K) Ex5: 简单透镜与平面镜 9 =8Bq2.nlR Ex6: 圆锥反射面与三维旋转 9
D`Tx,^E Ex7: mirror/global命令 9 zh{:zT)(1 Ex8: 圆锥曲面反射镜 12 HN7C+e4U~ Ex8a: 间隔一定距离的共焦抛物面 12 /j}"4_.8 Ex8b: 离轴单抛物面 12 tQTVP 2:Y Ex8c: 椭圆反射镜 13 ~57.0?IK Ex8d: 高数值孔径的离轴抛物面 13 >)V1aLu= Ex8e: 椭圆反射面阵列的本征模式分析法 13 25bLU?x5B Ex9: 三维空间中采用平面镜进行光束控制 18 9^D5Sl$g Ex10: 宏、变量和udata命令 18 \piHdVD Ex11: 共焦非稳腔 18 K<#Q;(SF U Ex11a: 非稳定的空谐振腔 19 @fjVCc; Ex11b: 带有切趾效应的非稳空腔 19 1MVzu7 Ex11c: 发散输出的非稳腔 20 luPj'd? Ex11d: 注入相反模式的空腔 20 bUcq
LV Ex11e: 确定一个非稳腔的前六个模式 21 V~tZNRJ- Ex12: 不平行的共焦非稳腔 21 P&3Z,f0 Ex13: 相位像差 21 Hu4\4x$? Ex13a: 各种像差的显示 21 7[ 82~jM[ Ex13b: 泽尼克像差的位图显示 23 ;|a,1#x Ex14: 光束拟合 24 ;s$bVGHr Ex15: 拦光 24 Imv]V6"D= Ex16: 光阑与拦光 24 N^Bjw?3 Ex17: 拉曼放大器 25 d z- Ex18: 多重斯托克斯光束的拉曼放大 26 reO^_q' Ex19: 会聚光束的拉曼过程,简单动力学分步法 26 ]ULE>a Ex20: 利用wave4的拉曼放大,准直光束 28 mmf}6ABYT Ex21: 利用wave4的四波混频,准直光几何传输 29 "}91wfG9 Ex22: 准直光的拉曼增益与四波混频 29 sTmY'5ry Ex23: 利用wave4的四波混频,会聚光束 29 pb`!_GmB Ex24: 大气像差与自适应光学 31 f&ZFG>)6 Ex24a: 大气像差 32 :4HZ>!i Ex24b: 准直光路中的大气像差 32 ggP#2I\ Ex24c: 会聚光路中的大气像差 32 E;*JD x Ex25: 地对空激光通讯系统 32 06r-@iY.] Ex26: 考虑大气像差的地对空激光传输系统 34 ZvSWIQ6 Ex27: 存在大气像差和微扰的地对空激光传输系统 34 DrY5Q&S Ex27a: 转换镜前面的大气像差与微扰的影响 35 Zo12F**{ Ex27b: 转换镜后面的大气像差与微扰的影响 35 q>n0'`q Ex27c: 转换镜后面的大气像差与微扰以及自适应光学的影响 35 =
nIl$9 Ex28: 相位阵列 35
krt8yAkG Ex28a: 相位阵列 35 \H6[6*JuB Ex28b: 11×11的转向激光阵列,阻尼项控制 35 ug?])nO.C Ex29: 带有风切变的大气像差 36 \os iY^ Ex30: 近场和远场的散斑现象 36 4fuKpLA Ex31: 热晕效应 36 W)OoHpdw Ex31a: 无热晕效应传输 37 94Hs.S) Ex31b: 热晕效应,无动力制冷 37 9hNHcl. Ex31c: 热晕效应,动力制冷和像差 37 JGZxNUr^ Ex32: 相位共轭镜 38 6Z:swgi6& Ex33: 稳定腔 38 @ xBw' Ex33a: 半共焦腔 38 3Mlwq'pzD Ex33b: 半共焦腔,1:1内腔望远镜,理想透镜 40 jdEqa$CXG Ex33c: 半共焦腔,1:1内腔望远镜,透镜组 40 $h)VKW^\ Ex33d: 多边形谐振腔的分析 40 VK~ OL Ex33e1: 相干注入,偏心光输入(1) 40 8`$lsD Ex33e2: 相干注入,偏心光输入(2) 41 m0$4 Ex33f: 半共焦腔的全局定义 41 N.l\2S} Ex33g: 线型遮光触发TEM10 41 qRX:eo Ex33h: 带有旋转端镜的半共焦腔 42 8*-N@j8 Ex33i: 两种波长的平行平面腔 42 sy
s6 V? Ex33j: 多光束在同一个谐振腔中传输 42 l7p*::(9 Ex33k: 拓展腔与伪反射 42 uyfH;9L5$ Ex33l: 谐振腔耦合 43 `H#G/zOr Ex33m: 通过正交化确定高阶模 45 4!3mS WNV Ex34: 单向稳定腔 45 Z:e|~# Ex35: 分布式传输通过一个折射面 47 CSBk Ex35a: 分布式传输,孔径划分方法 51 4/Wqeq,E8 Ex35b: 分布式传输,入射光中添加相位光栅 53 faqh }4 Ex35c: 分布式传输,折射面上添加相位光栅 55 L FncY(b Ex35d: 光束传播到带有相位光栅的倾斜表面上 56 @71n{9 Ex35e: 光束传播到带有圆形孔径的倾斜表面上 56 ;FI"N@z Ex36: 有限差分传播算子 57 >&`S$1 o Ex36a: FDP与软边光阑 58 U`-]U2" Ex36b: FDP与FFT算法的硬边光阑 58 xGU~FU Ex37: 偏振和琼斯矩阵 59 \{Yi7V
Xv Ex37a: 偏振与琼斯矩阵 59 :VB{@ED Ex37b: 偏振,表面极化效应 61 ,[j'OyR Ex37c: 以布儒斯特角入射时透射和反射系数 62 J8>8@m6 Ex37d: 偏振,古斯-汉欣位移(1) 62 4?vTuZ/
M Ex37e: 偏振,采用jsurf/goos命令的古斯-汉欣位移(2) 62 ]-7$wVQ< Ex37f: 采用三维偏振片寻址的双折射楔 63 7YLG<G!v)] Ex37g: 通过达夫棱镜之后光束的偏振性质 64 Gfbeh % Ex38: 剪切干涉仪 64 Hyj<Fqr!. Ex39: 传输中的高斯相位因子与古伊位移 64 =Ll:Ba Q Ex40: 相位共轭,有限相互作用长度 66 /^XGIQ/W Ex41: 空间滤波对偏振的影响 67 mh8{`W & Ex42: 波导光栅耦合器与模式匹配输入 67 P_:~!+W, Ex43: 波导光栅耦合器与反向模式输入 69 ;<?mMi@<E Ex44: 波导光栅耦合器与带有像差的反向模式输入 69 $vQ#ah/k Ex45: 环形非稳腔,工作物质具有聚焦性质 70 LKx<hl$O Ex46: 光束整形滤波器 71 $7~T+fmF Ex47: 增益薄片的建模 71 FkS$x'~2$ Ex47a: 满足比尔定律增益的非稳加载腔谐振器 74 hh$V[/iK Ex47b: 带有增益薄片的非稳加载腔谐振器 74 F6vN{FI Ex47c: 带有增益薄片的非稳加载腔谐振器,单步骤 74 $!Pm*s Ex47d: 点对点控制增益与饱和 74 pod=|(c Ex47e: 点对点控制增益与饱和,多光束的饱和 74 l JR Ex48: 倍频 74 W
^MF3 Ex49: 倍频,简单模型 75 q!sazVaDp Ex50: TE与TM波导模式的外耦合偏振 75 6')pM&`t Ex51: 诱导偶极子的TE与TM外耦合计算 75 m&36$>r= Ex51a: TE模的波导光栅内耦合 76 ^#Ruw?D Ex51b: TM模的波导光栅内耦合 76 (8$; 4 q[! Ex52: 锥像差 76 7H~J?_ Ex53: 厄米高斯函数 78 I<["ko,t@? Ex53a: 厄米高斯多项式 79 "B^c Ex53b: 径向偏振光的建构,HG(1,0)和HG(0,1)正交偏振得到 79 )T_o!/\*|* Ex54: 拉盖尔函数 79 %( tu< Ex55: 远场中的散斑效应 79 yGN2/>] Ex56: F-P腔与相干光注入 80 &/}reE* Ex56a: 确定理想高斯模式的古伊相位 80 Ns*&;x9 Ex56b: 在古伊相位附近对注入信号光进行扫面,峰值出现在140° 80 qMj'% 5/ Ex56c: 通过正交化确定损耗第二小的模式的古伊相位及其建立过程 81 7v8V0Gp Ex56d: 相关光注入调制高斯模式(实际孔径) 81 6H)T=Z| Ex56e: 相关光注入调制高斯模式(实际孔径)(续) 81 X,Q'Xe/ Ex56f: 在纵模空间对注入信号光进行扫描 81 X:ck Ex57: 稳定谐振腔中利用遮光来产生高阶模式 81 &YU;
K& Ex58: 高斯光束的吸收和自聚焦效应 82 |IL/F]I Ex58a: 比尔定律吸收器中的趋肤深度,无吸收情况 84 ST*\ Q Ex58b: 比尔定律吸收器中的趋肤深度,有吸收情况 84 !T<4em8 Ex58c: 比尔定律吸收器中的趋肤深度,比尔定律与自聚焦 84 h:J0d~u Ex58d: 比尔定律吸收器中的趋肤深度,吸收、自聚焦、像差 84 X/8CvY#n Ex59: 带有中心拦光球差的焦平面图 85 )fRZ}7k: Ex59a: 焦平面上的球差,有拦光 86 {&bjjM Ex59b: 焦平面上的球差,无拦光 86 {4%B^+}T
Ex59c: 2f透镜,焦平面扫描 86 t04_~e Ex60: 椭圆小孔的尺寸与位置优化 87 +;ILj<!Z7 Ex60a: 对散焦的简单优化 87 ?$>#FKrt Ex60b: 优化的数值验证,数值目标 87 cU+%zk Ex60c: 优化的数值验证,阵列目标 87 ;nDCyn4i] Ex60d: 对孔径的形状、阵列目标逆向优化,数值验证 88 I&jiH) Ex60e: 对孔径的形状、阵列目标逆向优化,内置函数 88 bGO[P<< Ex61: 对加速模式估算的优化 88 \m\E*c
): Ex62: 具有微小缺陷的线性光栅 89 m7|}PH"7 Ex62a: 平面波光栅,小的遮光片的影响 93 G(n
e8L8 Ex62b: 平面波光栅,第二个光栅的影响 93
3)bC, Ex63: 比尔定律与CO2增益的比较 93 Hw(_l,Xf Ex64: 采用单孔径的透镜阵列 93 8~~*/oCoJt Ex65: 非相干成像与光学传递函数(OTF) 94 8`0/?MZ) Ex66: 屋脊反射镜与角锥棱镜 95 m#^ua^JV Ex67: 透镜和激光二极管阵列 96 Q^|ZoJS Ex67a: 六边形透镜阵列 96 91Fx0( Ex67b: 矩形透镜阵列 96 ) Ekd Ex67c: 透镜阵列用于光学积分器 96 2!7)7wlj0 Ex67d: 矩形柱透镜 97 (pU@$H Ex67e: 焦距为25cm的微透镜阵列 97
x+=Ko Ex67f: 两个透镜阵列创建1:1的离焦成像器 97 n[mVwQ(% Ex67g: 透镜组对光纤阵列进行准直 97 `[&) X Ex67h: N×N的激光二极管阵列,高斯型包络面 97 NQFMExg, Ex68: 带有布儒斯特窗的谐振腔 97 _~{Nco7T Ex68a: 通过JSURF命令设置偏振的谐振腔,工作波长为1μ 98 P Tc@MH) Ex68b: 通过JSURF命令设置偏振的谐振腔,工作波长为100μ 98 FS(bEAk} Ex69: 速率方程与瞬态响应 98 'pa>;{ Ex69a: 速率方程增益与模式竞争 98 -F-RWs{yS Ex69b: 红宝石激光的速率方程增益 101 e\[z Q
2Z3 Ex69c: 速率方程与单步骤 101 h8ikM&fl Ex69d: 半导体增益 102 N 9.$--X}D Ex69e: 三能级系统的增益,单一上能级态 102 rmzM}T\20 Ex69f: 速率方程的数值举例 102 fW'@+<b Ex69g: 单能级和三能级增益的数值举例 102 GW29Rj1 Ex69h: 红宝石激光的速率方程 102 S m%\,/3 Ex69i: 一般的三能级激光系统的速率方程 102 {D6E@a Ex69j: 稳态速率方程的解 102 JFJ_
PphvD Ex69k: 多步骤的单能级和三能级激光的速率方程 103 BeNH"Y:E Ex70: Udata命令的显示 103 aT]G&bR? Ex71: 纹影系统 103 D.i(Irqw! Ex72: 测试ABCD等价系统 103 :FUefW m Ex73: 动态存储测试 104 |UGmIm% Ex74: 关于动态存储分布更多的检验 104
x=/`W^t2 Ex75: 锥面镜 104 FRSz3^A w Ex75a: 无焦锥面镜,左出左回 105 qG=>eRR Ex75b: 光束回射时无焦锥面镜发生偏移,左出左回 107 7eM:YqT/# Ex75c: 左右相反方向的无焦锥面镜 107 lJ'.1Z& Ex75d: 无焦锥面镜,位置偏移较大 108 P$a `8~w Ex75e: 内置聚焦锥面镜的稳定谐振腔 109 &yQilyU{V Ex75f: 内置聚焦锥面镜的非稳谐振腔 109 \e=Iw"yd Ex75g: 反射型锥面镜,由径向光得到角向光 110 NB["U"1[^E Ex75h: 锥面镜对,由径向光得到角向光 111 yX {CV7%O Ex75i: 反射锥面系统-锥面镜对,中间介质的环形聚焦 112 =&5^[:ksB Ex75j: 径向模中的离心和倾斜对光束的影响 113 uA'S8b%C Ex75k: 双锥面镜谐振腔与倒置光学(简化处理) 113 ,vxxp]#5 Ex75l: 双锥面镜谐振腔与倒置光学(具体反射镜处理) 117 t,YnweH 输入: WIC 117 TpHvZ]c 输入: WOC 117 HP$GI 输入: RC 117 ')bas#=uP 输入: RIC 117 c"pI+Q 输入: ROC 117 l@h|os Ex76: 稳定谐振腔与相关光注入 117 \NiW(!Z} Ex76a: 相干光注入,空腔分析 119 <~%e{F:[# Ex76b: 相干光注入,自动频率控制 120 X\z`S##kj Ex77: 空心波导与反射壁 121 /8)-j}gZa Ex77a: 带有反射壁的中空波导 122 #[Z1W8e Ex77b: 锥形波导,会聚光束以透视点为圆心 122 vM.Y/,7S Ex77c: 锥形波导的准直光注入 123 H/rJ:3 Ex77d: 具有一定曲率的波导与准直光注入 123 H}Jdnu| ko Ex77e: 波导光学积分器 123 ^AI5SjOUx Ex77f: 谐振腔中的波导 123 Xscm>.di Ex77g: 非稳腔中的半波导 124 3U_-sMOB| Ex77h: 谐振腔中波导在适当的位置 126 <l:c O$ m Ex77i: 反射壁波导的非相干处理 126 k3pY3TA@w+ Ex77j: 反射壁波导、会聚光束的非相干处理 127 Wk0"U
V Ex78: 谐振腔设计的自动优化 127 K4r"Q*h Ex79: 瞬态拉曼效应 127 5i<E AKL Ex79a: 64×64阵列,宽角度噪声信号的影响 130 ![>j`i Ex79b: 256×256阵列,宽角度噪声信号的影响 130 ;fdROI Ex79c: 拉曼过程的瞬态行为,高斯光的时间波形 130 lBYc(cr Ex79d: 两倍光强拉曼过程的瞬态行为 131 P,QI-, Ex79e: 弯曲波导的平行光注入 131 ,y>%m;jL Ex80: 调Q激光器 131 $N}nO:`t 激光器的基本概念讨论 132 *_qW;l7 增益速率方程 135 xT]|78h$ 调Q脉冲延迟 136 *VbB'u: Ex80a: 调Q的YAG激光器 136 hk +@ngh% Ex80b: 调Q的YAG激光器,全偏振 137 *hk8[ Ex80c: 调Q与饱和吸收器 138 _gLj(<^9 Ex80d: 调Q与时间受限的比尔定律增益 138 -msfiO Ex80e: 慢调Q的YAG激光器 138 prdlV)LTpY Ex80f: 半导体激光器泵浦的调Q YAG激光器 138 VssD Ex81: 传输过程中的区域控制 138 T3JM8 Ex81a: 区域命令 139 qwERy{]Sp; Ex81b: 圆形孔径的焦平面成像 139 <$V!y
dO Ex81c: 利用透镜阵列作为光学积分器 140 pPa3byWf Ex82: 创建表格 140 cnm*&1EzV Ex83: 部分相干 141 ^#V7\;v$G Ex83a: 三栅条图样的部分相干成像 144 6]Vf`i Ex83b: 两组七栅条的图样,分别在相干分辨极限范围内外 145 q
JdC5z\[ Ex83c: 13栅条图样,实验与理论对比 148 =k{ n! e Ex84: 窗口的激光热效应与卷积 148 /qKO9M5A Ex85: 透镜组的几何光学 151 (]Pr[xB Ex85a: 简单透镜和倾斜反射器 151 t&oNC6 Ex85b: 库克三片镜 151 Z{MR#.I Ex85c: 倾斜的库克三片镜 152 HW@r1[Y Ex85d: 库克三片镜,反射镜与透镜倒置 152 ik;S!S\v Ex85e: 180度旋转的库克三片镜 152 u>K(m))5W3 Ex85f: 库克三片镜,45度倾斜反射镜与透镜90度旋转 152 # },4m Ex85g: 光束通过布儒斯特窗 152 |e]2 >NjQa Ex85h: 偏心光束通过一个微球 152 "u H VX|` Ex85i: 等边三棱镜与最小偏转角 152 19g-#H! Ex86: 波导与光纤 152 zFFip/z\ Ex86a: 长直波导 155 'a^'f]" Ex86b: 正弦波导 155 ri]"a?Rm Ex86c: 双芯波导 155 ~vL`[JiK Ex86d: 多模光纤 155 CY4ntd4M Ex86e: 11×11的纤芯阵列,详细分析 156 fx"~WeVcO Ex86f: 11×11光纤阵列的响应函数,闭合区域积分 156 GY3g`M
Ex86g: 光束聚焦于直光纤中 156 A_ftf7, Ex86h: 传播常数 156 ){sn!5= Ex86i: 平板波导,导波和自由空间传播分别在不同的方向(简单波导) 157 |)4aIa Ex86j: 平板波导本征模式的分析计算 158 Gy3t Ex86k: 平板波导,导波和自由空间传播分别在不同的方向(复杂波导) 158 #guq/g$ Ex86l: BPM模与高斯近似的对比 158 Q!T+Jc9N Ex86m: BPM模与高斯近似的在临界频率处的对比 159 Za>0&Fnf Ex86n: 长半径弯曲的光纤 159 ,P T5-9 m Ex87: extrude和slab/waveguide命令生成的波导 159 b}C6/zW Ex87a: 两个长直波导 159 PlX6,3F Ex87b: 弯曲波导形成定向耦合器,光束平均分配 161 *%(BE*C} Ex87c: 弯曲波导形成定向耦合器,转换效率100% 161 \nKpJ9! Ex87d: Y-分束器 161 hE9UWa.Q> Ex87e: Y-结合器,光束入射到单个的一支中 162 ,~TV/l< Ex87f: Y-结合器,光束入射到两支中 162 )M:pg% Ex87g: 光开关,ON 162 hk7kg/" Ex87h: 光开关,OFF 162 ^p2_p9 Ex87i: 光波导透镜 162 T``O!>J Ex87j: 双向耦合器 162 mZgYR~ Ex87k: 三向耦合器产生五束相同光输出分支 162 S+LS!b Ex88: 散斑平滑与透镜阵列积分器 162 jkrv2 `" Ex88a: 透镜阵列与理想光瞳 164 ;r1.Uz( Ex88b: 透镜阵列与理想光瞳,干涉图样 164 (9A`[TRwi Ex88c: 独立随机相位板与透镜阵列的随机振幅分布 164 kuZs30^ Ex88d: 随机相位光栅,透镜阵列,镜面移动 165 =_@Q+N*]|( Ex88e: 随机相位光栅,透镜阵列,镜面圆周运动 166 6%^9`|3 Ex88f: 计算线性移动下的散斑光滑效应 167 4kr! Af Ex88g: 部分相干与衍射环的平滑化 168 FL /395 <: Ex89: 二元光学 168 XSv)=]{ Ex89a: 二元光栅表面计算 169 03$lg DQ Ex89b: 二元光栅,直接相位计算 170 PAcbC|y Ex89c: 二元透镜,正元件 170 Ia'm9Z* Ex89d: 二元透镜,负元件 170 z^YL$ Ex89e: 二元透镜,正负组合元件 170 ]CnqPLqL Ex89f: 二元透镜,色散 170 EYaX@|) Ex89g: 任意表面的二元划分 171 A
$GiO Ex90: 高NA透镜与矢量衍射计算 171 c1 ~= Ex90a: 高NA的物镜 171 Bt?.8H6Y Ex90b: 高NA的空间滤波器,包括再准直步骤 172 g:&V9 |