强激光与粒子束
彊激光與粒子束
강격광여입자속
HIGH POWER LASER AND PARTICLEBEAMS
2015年
1期
61-66
,共6页
黄伟%谭荣清%李志永%李琳
黃偉%譚榮清%李誌永%李琳
황위%담영청%리지영%리림
铷蒸气激光器%阈值特性%3D模型%聚焦特性
銣蒸氣激光器%閾值特性%3D模型%聚焦特性
여증기격광기%역치특성%3D모형%취초특성
Rb vapor laser%threshold characteristics%three-dimensional model%focusing property
基于三能级速率方程理论,结合惠更斯-菲涅尔衍射积分公式,利用分步光束传播方法建立了半导体泵浦碱金属蒸气激光器(DPAL)端面泵浦3D理论计算模型,用于模拟研究铷蒸气激光器的泵浦阈值特性.该模型将光束传播、光与物质相互作用独立考虑,利用迭代算法求解.考虑激光器腔内模式与泵浦光模式匹配对阈值特性的影响,模拟了单端泵浦铷蒸气激光器内部的三维动力学过程.在具体算例中研究了模式匹配最佳时,在阈值工作状态下铷蒸气室中的三维粒子数分布,以及沿不同轴线的增益分布.仿真了在最佳模式匹配位置附近,泵浦光模式变化对阈值特性的影响.根据蒸气池中粒子数分布和光场分布具体分析了模式匹配影响阈值特性的机理.同时还模拟了不同长度蒸气池对阈值特性的影响.结果表明,腔参数与泵浦光模式之间存在一定的关系,对于特定的泵浦光模式,存在恰当的腔参数,使得阈值达到最小.
基于三能級速率方程理論,結閤惠更斯-菲涅爾衍射積分公式,利用分步光束傳播方法建立瞭半導體泵浦堿金屬蒸氣激光器(DPAL)耑麵泵浦3D理論計算模型,用于模擬研究銣蒸氣激光器的泵浦閾值特性.該模型將光束傳播、光與物質相互作用獨立攷慮,利用迭代算法求解.攷慮激光器腔內模式與泵浦光模式匹配對閾值特性的影響,模擬瞭單耑泵浦銣蒸氣激光器內部的三維動力學過程.在具體算例中研究瞭模式匹配最佳時,在閾值工作狀態下銣蒸氣室中的三維粒子數分佈,以及沿不同軸線的增益分佈.倣真瞭在最佳模式匹配位置附近,泵浦光模式變化對閾值特性的影響.根據蒸氣池中粒子數分佈和光場分佈具體分析瞭模式匹配影響閾值特性的機理.同時還模擬瞭不同長度蒸氣池對閾值特性的影響.結果錶明,腔參數與泵浦光模式之間存在一定的關繫,對于特定的泵浦光模式,存在恰噹的腔參數,使得閾值達到最小.
기우삼능급속솔방정이론,결합혜경사-비열이연사적분공식,이용분보광속전파방법건립료반도체빙포감금속증기격광기(DPAL)단면빙포3D이론계산모형,용우모의연구여증기격광기적빙포역치특성.해모형장광속전파、광여물질상호작용독립고필,이용질대산법구해.고필격광기강내모식여빙포광모식필배대역치특성적영향,모의료단단빙포여증기격광기내부적삼유동역학과정.재구체산례중연구료모식필배최가시,재역치공작상태하여증기실중적삼유입자수분포,이급연불동축선적증익분포.방진료재최가모식필배위치부근,빙포광모식변화대역치특성적영향.근거증기지중입자수분포화광장분포구체분석료모식필배영향역치특성적궤리.동시환모의료불동장도증기지대역치특성적영향.결과표명,강삼수여빙포광모식지간존재일정적관계,대우특정적빙포광모식,존재흡당적강삼수,사득역치체도최소.
