在許多
激光器或放大器設(shè)備中，熱
透鏡起著重要的作用，因此應該在數(shù)值
模擬中加以考慮。
eudPp" Km 在本文中，我首先簡要描述了熱透鏡的來源，然后向您展示如何在我們的
軟件中處理這種效應。
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( I K^Xg^9 什么是熱透鏡？
<F&S 當激光增益介質(zhì)(例如激光晶體)被泵浦時，通常會產(chǎn)生一些熱量，這些熱量隨后需要通過熱傳導帶走。因此不可避免地會在增益介質(zhì)中形成溫度梯度。形成激光的
熱透鏡效應與以下物理機制相關(guān):
7%JXVP}A l 折射率與溫度相關(guān)。
Vb /J` l 晶體內(nèi)部的機械應力也會改變折射率(光彈性效應)。
#* w$JH l 此外，機械應力會導致端面凸出，使激光晶體具有透鏡的形狀。
I(<1-3~ 在一般情況下，首先提到的影響因素往往是最主要的。下圖顯示了一般情況下數(shù)值計算的溫度曲線。
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_oR6^#5# 圖1:模擬端面泵浦Nd:YAG棒的橫向泵浦強度分布(紅色)和熱分布(藍色)。溫度分布僅在晶體中心附近近似為拋物線，因此
光束半徑等于泵浦光束半徑的激光模式將產(chǎn)生一些
像差。
K?P.1H` lnTl"9F 諧振腔設(shè)計中的熱透鏡效應
G.L4l|%W 我們的諧振器設(shè)計軟件RP Resonator基于ABCD矩陣算法計算激光諧振腔的模式特性。(準確地說，它使用一種擴展矩陣(ABCDEF矩陣)來處理錯位影響，但這與我們的上下文無關(guān)。)
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