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2020-12-22 09:45 |
真實(shí)多模激光的建模
作者:Daniel Asoubar(LightTrans) K;"H$0!9 相關(guān)文件:Tutorial_101.01,Snippet_028 @-)S*+8 需求:VirtualLab™5.11.1-基本工具箱 : _Y^o 許可證:CC-BY-SA 3.0 X40gJV< 0t!ZMH 摘要 $CB&>?~ h's[)
t &pI\VIx ? 1). 這個(gè)案例展示了如何在VirtualLab中對(duì)一個(gè)真實(shí)的多模激光源建模,如二極管激光器或受激準(zhǔn)分子激光器。 s&ox%L4 2). 因此,首先我們需要對(duì)于一個(gè)真實(shí)的多模激光光源進(jìn)行遠(yuǎn)場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)量。 v>K|hH 3). 基于遠(yuǎn)場(chǎng)強(qiáng)度的測(cè)量,通過(guò)參數(shù)優(yōu)化(Parameter Optimization)來(lái)計(jì)算光源的最優(yōu)模式的混合。 vltE2mb +DSbr5"VlB 1. 建模任務(wù) GThGV" +jrx;xwot 如何描述一個(gè)真實(shí)的多模激光以實(shí)際的方式發(fā)出光線? `P\H{
R~oY
R,L; eJqx,W5MK] 2. 方法 bP$e1I3` EUw4$Jt^p 1) 大多數(shù)有穩(wěn)定激光腔的多模激光可以由不同拉蓋爾(Laguerre)或厄米(Hermite)高斯模式以非相干加權(quán)求和的方式來(lái)描述。這意味著在數(shù)學(xué)上多模激光的發(fā)射場(chǎng)可以用下式表示: 6T4"m _\4r~=`HQ
T|\sN*}\8J umPnw ^'Lp<YJs6 上述數(shù)學(xué)式中 為拉蓋爾(Laguerre)或厄米(Hermite)高斯模式的(n,m)階, αnm為權(quán)重因子。這里n=0,1…,nmax以及m=0,1,…mmax。 *><j(uz! /w dvm4 VirtualLab™的參數(shù)優(yōu)化(Parameter Optimization)可以從實(shí)際測(cè)量的光強(qiáng)分布計(jì)算模式權(quán)重αnm。 Z=-#{{bv KD#zsL)3 !(bYh`Uy C|H`.|Q 3. 在VirtualLab中的過(guò)程操作 GX19GI@k 3 a(SmM: 在這一部分中,我們借助建模任務(wù)一章中所描述實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。 t#M[w|5? !pe[H*Cy 1) 評(píng)估最大模式階數(shù) |qpm
EO'+r[Y 對(duì)于厄米(Hermite)高斯TEM𝑛m模式,最大階數(shù)nmax,mmax可以近似由實(shí)際測(cè)量的遠(yuǎn)場(chǎng)強(qiáng)度分布中延x方向和y方向的極大值的數(shù)量決定: n)cc\JPQ 1;./e&%% oBai9 [+ nmax=x方向上光強(qiáng)極大值的數(shù)量-1 6R m d
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