| infotek | 2022-02-08 15:36 |
LASCAD激光諧振腔分析與設計軟件簡介為了優(yōu)化諧振腔的設計，LASCAD™提供了一套獨特的模擬工具的集合： 熱性能與腔結構的有限元分析（FEA）方法對腔內晶體的熱效應進行分析。 ABCD高斯光束傳輸矩陣，包括熱透鏡效應和增益導引機制的分析。 多模與調Q運行的動態(tài)分析（DMA）方法，分析激光光束的動態(tài)特性以及三維空間中的特性。 3D物理光學傳輸矩陣（BPM），包括了衍射與增益的動態(tài)特性。  Fig.1. LASCAD™的圖形用戶界面 LASCAD™ 計算機上的光學工作平臺 為了簡化操作，LASCAD™提供了復合的工程工具，如圖1所示的軟件用戶界面，可以當作計算機上的工作平臺，用戶可以直接進行諧振腔的設計。這樣，用戶就可以不用花費大量的時間學習復雜的操作。 通過鼠標實現對光學元件，例如反射鏡，透鏡或者晶體的添加，復合，調整或者刪除。 諧振腔和晶體的像散在設計過程中已經自動考慮了。 軟件的菜單提供熱效應的有限元分析，高斯光束的ABCD傳輸矩陣，物理光學，調Q運行，諧振腔穩(wěn)定性以及輸出功率的計算。 LASCAD™ 激光工程師的有用助手 為了發(fā)展一種強大的諧振腔設計軟件，激光工程師們必須面對技術和理論的交叉問題。隨著激光系統(tǒng)的小型化，輸出功率的不斷增長，熱透鏡效應的分析變得越來越重要。該效應嚴重依賴于系統(tǒng)的特性：包括材料參數、腔的幾何形狀、泵浦光束的分布以及冷卻系統(tǒng)。同時它與增益動態(tài)特性、模式競爭、調Q以及其他影響光束質量和激光器效率的因素相互作用�；谶@些效應的數值模擬，LASCAD為激光工程師們提供了諧振腔設計過程中相關特性的定量分析。 熱效應的有限元（FEA）分析 FEA可以用于計算激光器晶體的溫度分布、變形、應力和機械斷裂。計算過程中需要考慮材料的參數、泵浦構型以及冷卻結構等。FEA是技術物理領域中一種眾所周知的求解差分方程的數值方法，例如，熱傳導方程。雖然在其他許多工程領域，FEA得到廣泛的成功應用并且是一個不可或缺的方法，但是目前還沒有在其他任何一款商用激光設計軟件上實現。 | |