1.理論基礎(chǔ)是衍射光學(xué)，通過分步傅立葉方法實(shí)現(xiàn)衍射傳輸和非線性現(xiàn)象（如增益）的模擬。并將物理光學(xué)和幾何光學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的快速模擬。
2.提供多種激光器組件命令，如透鏡（理想的和實(shí)際的），透鏡陣列，反射鏡，棱鏡，自適應(yīng)反射鏡，雙折射晶體，光柵，譜色散平滑元件，任意形狀的光欄，光纖以及各種結(jié)構(gòu)的波導(dǎo)等，可以快速建立激光器模型。
3.準(zhǔn)確模擬激光器諧振腔的特性，如輸出的激光模式，輸出功率與泵浦光之間的變化關(guān)系。通過改變諧振腔的參數(shù)（如腔鏡的曲率半徑、通過率、位置參數(shù)），可以觀察這些因素對(duì)于輸出模式、輸出能量的影響。
4.提供多種診斷函數(shù)，通過調(diào)用這些函數(shù)可以計(jì)算任意光場(chǎng)的參數(shù)，如Strehl比，M2因子，光束的半高全寬，環(huán)圍能量（可聚焦能力的一個(gè)重要的衡量參數(shù)），輸出光束的像差特性（擬合出Zernike多項(xiàng)式的系數(shù)），波前的RMS值，光學(xué)傳遞函數(shù)（OTF），光學(xué)系統(tǒng)的Rayleigh范圍以及位置等。
5.在非線性特性方面的模擬具有非常顯著的優(yōu)勢(shì)，是目前唯一能夠涵蓋幾乎所有非線性特性的物理光學(xué)模擬軟件�？梢阅M的非線性過程包括：各種增益過程（包括CO2增益模型、BEER定律增益模型、半導(dǎo)體增益模型、三能級(jí)系統(tǒng)模型、速率方程模型），自聚焦過程，倍頻過程，和頻過程，四波混頻過程，Raman放大過程，大氣湍流引起的熱暈過程。
6.采用有限差分方法模擬熱透鏡效應(yīng)。
7.可以模擬偏振過程以及部分相干光現(xiàn)象。
目前可做諧振腔分析的軟件只有GLAD和VLAB的諧振腔分析工具箱。后者無法處理除了增益之外的非線性現(xiàn)象。
對(duì)于光纖激光器的模擬
EX94給出了不同芯徑條件下對(duì)光纖激光器的模擬結(jié)果。研究了纖芯位置以及數(shù)量對(duì)于激光器輸出特性的影響。 |
