固体激光器设计软件ASLD 功能解说②

       ASLD是一款高效易用的固体激光器谐振腔设计、优化仿真工具。它可以从泵浦系统模型到谐振腔模拟，以及系统内光学、机械、热效应和电场等物理特性之间的相互影响。
    ASLD在设计时就考虑到，目前也具有对连续波长和脉冲激光器的输出功率，多模分析以及光束质量的分析的功能。该软件也能够准确计算激光晶体内部的机械、光学以及热透镜效应。更进一步的，ASLD包含了强大而有效的算法来准确仿真分析系统谐振腔的稳定性和输出能量。
    ASLD所具有的图形化界面允许用户直接在泵浦腔或激光谐振腔内中插入元件，并通过相应的窗口来定义光学元件的结构和特性参数。并且，仿真数据可以通过相对应的窗口来进行调整。这样通过图形界面调整元件结构及参数的操作能够大大提高系统设计效率。

光束质量和输出功率分析（DMA）

       动态多模分析能够仿真分析出系统输入光束半径、泵浦光源、谐振腔参数、耦合镜等多种参数和系统输出功率和质量因子之间的关系。
    用户可以利用该功能对激光晶体的粒子数反转分布进行计算。ASLD会通过计算不同模式的速率方程来仿真激光器的动态模式行为。

1 自动抛物线拟合
       在进行高斯模式分析的过程中通常需要对结构和温度数据进行多次抛物线拟合。通常这样的工作需要设计人员手工完成，该逆过程较为繁琐也容易出错。在ASLD中我们提供了针对结构和温度数据进行自动拟合的功能，该功能简便易用，并且能够在实时动态有限元分析过程中起到重要的作用。

激光器稳定性及束腰分析

       ASLD通过对系统谐振腔参数和晶体热效应的仿真来计算得出固体激光器的稳定性及束腰参数。

1 高功率激光器的超高斯模式分析
       ASLD提供超高斯模式的基本结构分析，能够仿真得到高功率激光器的输出功率和光束质量。下图展示了输入功率2600W，脉冲能量0.1066J的激光器仿真设置图。


2 精确的连续波长输出功率计算
在计算连续波长输出功率时一般需要引入一个时间相关的速率方程，该计算过程非常耗费时间。而ASLD提供了一种快速算法，能够在得到准且结果的同时节省大量的时间。

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wwwcai 发表于 2012-12-6 11:20
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