| 小火龍果 |
2022-06-06 10:33 |
RP系列 激光分析設(shè)計軟件 | 光纖放大器與激光器建模
本教程介紹了光纖放大器和光纖激光器的建模。建模的目的應(yīng)該是對此類設(shè)備的工作方式進(jìn)行深入和定量的理解。在此基礎(chǔ)上，科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展都可以變得更有效率；與其“在黑暗中釣魚”，不如更系統(tǒng)地前進(jìn)并產(chǎn)生成果。 H@b4(6
本教程主要解釋概念和原理，而不是詳細(xì)的數(shù)學(xué)。畢竟，這是進(jìn)入纖維建模領(lǐng)域最需要的：在你理解概念和原理之前，你很少使用復(fù)雜的方程。無論如何，如果您使用一些高級仿真軟件，例如我們的產(chǎn)品RP Fiber Power，您可以避免花費大量時間在復(fù)雜的細(xì)節(jié)上，例如求解某些微分方程。 51tZ:-1 !
在這里，我們專注于有源設(shè)備，其中包含一些激光有源光纖。我們主要考慮光在光纖中是如何被吸收或放大的，以及這些過程會導(dǎo)致設(shè)備的整體性能如何。我們還在研究超短脈沖放大器和鎖模激光器，其中光纖非線性和色散等附加效應(yīng)會發(fā)揮作用。 -@ra~li,yQ
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教程分為以下八個部分: djqw5kO:R
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01.簡介 [=",R&uD$
物理建模是什么意思？模型與現(xiàn)實有什么關(guān)系？如何應(yīng)用模型來促進(jìn)光纖放大器和激光器的發(fā)展？實驗性的試錯法是一種合理的選擇嗎？ ZQ>Q=eCs 1
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02.光通道 Ahc9HA2
在這里，我們基本上根據(jù)它們的波長和傳播方向?qū)ι婕暗墓獾牟煌糠诌M(jìn)行分類。由 ASE 產(chǎn)生的寬帶信號和光可以用通道陣列來表示。這部分很簡單，但有些方面需要考慮清楚。 +,cd$, 18
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03.功率傳播或場傳播 )x~ /qHt
一些計算機(jī)模型通過光纖傳播整個橫向場分布（數(shù)值光束傳播），而其他計算機(jī)模型僅傳播光功率。后一種方法通常就足夠了，并且允許更快的計算。 `X)A$lLr
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04.激光活性離子 'Yi="kno
激光活性離子的細(xì)節(jié)極其復(fù)雜。然而，非常簡化的模型通常足以在仿真模型中正確描述它們的行為。我們討論了這種模型需要什么樣的光譜數(shù)據(jù)。 pXvys] @
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05.放大器和激光器的連續(xù)波操作 7dv!
在這里，我們討論如何為光纖放大器或激光模型中的光功率和激發(fā)密度找到自洽的解決方案。對于適用于廣泛案例的通用建模軟件，需要相當(dāng)復(fù)雜的算法。 [H{@<*
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06.放大和生成短脈沖 F` GXho[
動態(tài)模擬（具有任意時間依賴性的光功率和激發(fā)密度）不一定比穩(wěn)態(tài)計算更難完成。例如，可以模擬脈沖放大器和 Q 開關(guān)激光器的行為。 4j8$& ~/
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07.超短脈沖 mkhWbzD'S
超短脈沖傳播涉及額外的物理效應(yīng)。在這種情況下，需要不同的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。例如，可以模擬光纖放大器中超短脈沖的放大，以及鎖模激光器中所有此類脈沖的產(chǎn)生。 W 1u!&:O
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08.使用自制軟件還是商用產(chǎn)品？ slhMvHOk-
需要在自己開發(fā)一些模擬軟件和使用商業(yè)產(chǎn)品之間做出決定。這兩種方法都有其優(yōu)點、局限性和風(fēng)險。該決定應(yīng)考慮許多重要方面。
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