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《中国激光》 2008年10期
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基于传输矩阵的激光谐振腔模式计算

秦应雄  唐霞辉  钟如涛  李正佳  
【摘要】:建立了激光谐振腔往返传输矩阵,通过求解往返传输矩阵的特征值与特征向量,获得了激光谐振腔模式特征。该方法可以用于快速计算同阶贝塞耳函数的所有谐振腔模式和衍射损耗,其结果与Fox-Li数值迭代方式计算结果完全一致。分别就对称谐振腔往返传输矩阵的A~2与单程传输矩阵A的特征值及特征向量之间的关系和物理意义,以及非对称谐振腔往返传输矩阵AB与BA的特征值及特征向量之间关系和物理意义进行了分析和讨论,建立了数学表达式,并可以通过改变传输矩阵来提高计算效率。分析了对称共焦腔离散单元数量对光腔模式计算结果的影响,建立了最佳离散单元数量与谐振腔镜片半径的关系表达式,并实现了大菲涅耳系数共焦腔模式的计算。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 李源;战可涛;;激光谐振腔光场及远场分布的数值模拟系统[J];北京化工大学学报(自然科学版);2012年01期
2 张骁;刘文广;;激光非稳腔模式的快速计算方法[J];计算物理;2012年04期
3 肖光宗;龙兴武;陈凯;张斌;赵洪常;;多元件谐振腔模式的有限元传输矩阵分析方法[J];强激光与粒子束;2010年11期
4 牛志峰;郭建增;任晓明;王振华;;大长宽比矩形有源非稳腔模式的数值模拟[J];强激光与粒子束;2011年07期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 肖光宗;基于Y型腔正交偏振双频激光器的激光加速度计初步研究[D];国防科学技术大学;2011年
2 李根;离轴非稳—波导混合腔腔内光场特性研究[D];华中科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 任松青;基于激光晶体热效应的径向偏振光的产生方法研究[D];华中科技大学;2011年
2 何鑫;基于小孔光阑的微晶玻璃氦氖激光器基横模选择的实验研究[D];国防科学技术大学;2011年
3 张骁;基于差分方程的激光谐振腔模式快速算法及其应用研究[D];国防科学技术大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 王莲花;;矩阵AB与BA的特征值问题及其应用[J];大学数学;2007年03期
2 许志广;张书练;梁栋;杜文华;李岩;朱钧;;猫眼激光谐振腔横模选择特性研究[J];光学学报;2006年01期
3 武建强;唐霞辉;秦应雄;程祖海;李宏棋;钟如涛;;高功率横流CO_2激光器的锥面反射镜谐振腔[J];中国激光;2007年05期
4 凌东雄;圆形镜共焦腔模式分布的有限元数值计算[J];应用激光;1999年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋开宏,吴先良;杂质在线探测仪光路的优化设计与实现[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年06期
2 王锐;蒋凉;高峰;何晓雄;;激光技术在无损检测领域中的应用[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2008年05期
3 刘长娥,陈为驹;高斯光束在β-BaB_2O_4晶体中的传播[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2002年03期
4 梁迅;马丽娜;胡永明;熊水东;姚琼;;连续抽运情况下光纤激光器弛豫振荡特性研究[J];半导体光电;2008年06期
5 张玲,杨少辰,刘欣,刘庆学,何坤娜;氪灯侧面泵浦Nd:YAG激光器热透镜效应研究[J];北方交通大学学报;2002年03期
6 李烨,李文博,李宓善,李亚玲;基于光电反馈的固体Nd:YAG激光器强度噪声压缩[J];北京交通大学学报;2005年03期
7 肖勇;余学才;;基于D3D的HE-NE激光光束三维模拟[J];兵工自动化;2009年04期
8 黄骝,张少军,李延廷;激光光束的空间整形理论基础及发展展望[J];北京工业大学学报;2002年02期
9 冯驰;李强;姜梦华;王宝华;;Nd:YAG调Q脉冲激光器微孔实验研究[J];北京工业大学学报;2010年03期
10 李源;战可涛;;激光谐振腔光场及远场分布的数值模拟系统[J];北京化工大学学报(自然科学版);2012年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 程兆谷;张志平;;超大工件激光精密加工质量控制[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
2 耿玉民;徐东东;张来明;;高功率TEA CO_2激光器非稳腔设计与实验[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 温磊;杨镜新;刘仁红;冯素雅;栾飞;陈伟;胡丽丽;;掺钕磷酸盐玻璃小信号增益性能研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 邢旭东;李明山;陈怀超;张涛;;DPL热控分析和研究[A];2008年电子机械与微波结构工艺学术会议论文集[C];2008年
5 杨晓冬;许鸿儒;陈美华;谭锦业;刘定文;刘进宝;;高斯光束教学实验仪[A];第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(下册)[C];2010年
6 任凯;许芬;;基于AT89S52的PSD传感器信号处理电路设计[A];中国计量协会冶金分会2010年会论文集[C];2010年
7 宋春峰;侯媛彬;;激光陀螺稳频系统的研究与设计[A];2009中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2009年
8 戴晓萍;;一种新型的振荡放大链同步控制系统[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(上册)[C];2008年
9 张逸新;汤敏霞;;湍流大气中空间部分相干奇异光波的传输[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(A 光电系统总体技术专题)[C];2006年
10 张瑞芬;李兵斌;蔡德芳;文建国;王石语;过振;;端面泵浦DPL热透镜形状的初探[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(C 激光技术与应用专题)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯立峰;高功率垂直腔面发射半导体激光器热理论与制备工艺研究[D];长春理工大学;2010年
2 毕德仓;微波调制测风激光雷达新方法和激光雷达测量温度关键技术的研究[D];中国海洋大学;2010年
3 孙鸣捷;微型投影显示系统中混合光源照明技术和激光散斑消除技术的研究[D];浙江大学;2010年
4 杨建强;四频差动激光陀螺相关技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 魏文俭;激光制导光电对抗半实物仿真关键技术与系统研究[D];国防科学技术大学;2010年
6 罗曦;高功率激光的传输变换与光束控制研究[D];华中科技大学;2011年
7 马红;半导体及纳米结构的自旋动力学研究[D];上海大学;2011年
8 来志;合成孔径激光雷达系统调频激光器技术研究[D];西安电子科技大学;2011年
9 刘永莉;分布式光纤传感技术在边坡工程监测中的应用研究[D];浙江大学;2011年
10 李季平;基于数字图像处理的叶片三维大位移测量研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王春华;Yb:YAG薄片内腔倍频技术研究[D];中国工程物理研究院;2010年
2 沙鹏;半导体泵浦高重频绿光激光器研究[D];长春理工大学;2010年
3 丛景彬;新型多脉冲YAG激光器在打孔上的实验与研究[D];长春理工大学;2010年
4 张守银;非线性光学差频及和频方法产生太赫兹波及延迟成像的研究[D];郑州大学;2010年
5 贺俊博;气体检测系统中稳定LD工作的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李鸣;Sm原子束缚态及自电离态光谱的研究[D];天津理工大学;2010年
7 杨鑫会;InGaAsP/InP多量子阱锁模激光器及其超短脉冲产生的研究[D];天津理工大学;2010年
8 孙静;基于DBR光纤激光器的光生毫米波技术研究[D];天津理工大学;2010年
9 孟涛;线型腔掺铒光纤激光器的辐射特性研究[D];北京交通大学;2011年
10 郝秀晴;半导体—光纤复合腔可调谐激光器的研究[D];北京交通大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢葱葱,赵长明,吴克瑛;利用微失调扭转模腔产生双频激光[J];北京理工大学学报;1999年03期
2 姜丽丽;张翔;;用Fox-Li数值迭代法求解F-P型激光谐振腔的本征模式[J];成都信息工程学院学报;2007年S1期
3 张毅;庄志;黎启胜;张敏;杨振;廖延彪;;光纤法布里珀罗氢气检测技术[J];传感技术学报;2010年10期
4 徐银新;过振;王石语;李兵斌;;非稳腔的FOX-LI数值迭代解法[J];电子科技;2010年11期
5 周世勤;新型惯性技术的发展[J];飞航导弹;2001年06期
6 张书练;激光器纳米测尺原理[J];中国工程科学;2005年03期
7 张存满,赵洋,李达成;采用法布里-珀罗腔的绝对距离干涉系统的方案分析[J];光电工程;2000年06期
8 王玉田,郭增军,王莉田;调制式光纤甲烷气体传感器的研究[J];光电工程;2002年02期
9 张翔,许冰;正支共焦非稳激光谐振腔的数值模拟[J];光电工程;2003年05期
10 张书练;谈宜东;;正交线偏振激光器及其在精密测量中的新应用[J];光电工程;2009年03期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 田云辉;基于双纵模双频激光干涉测量的位移传感器自动检定系统的研究[D];四川大学;2003年
2 刘文广;环柱型高能连续波HF化学激光器研究[D];国防科学技术大学;2004年
3 李建雄;时域有限差分法中完全匹配层的实现算法研究[D];天津大学;2007年
4 吴宇;微纳光纤环MOEMS加速度传感器理论与应用研究[D];浙江大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于金标;连续波HF/DF化学激光器小信号增益测量系统研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 王墨戈;非稳腔高能激光器中激光模式的数值模拟[D];国防科学技术大学;2003年
3 吕涛;敏感型Fabry-Perot腔高精度光纤角位移传感器研究[D];西南师范大学;2005年
4 雍富强;激光谐振腔模式研究的数值矩阵方法[D];华中科技大学;2005年
5 赵媛媛;LD泵浦内腔倍频双频固体激光技术的研究[D];西安理工大学;2006年
6 董玉珮;微型非本征法布里—珀罗干涉光纤压力传感器研究[D];大连理工大学;2006年
7 杨杞;光纤法布里—珀罗应变传感器的研究[D];大连理工大学;2006年
8 张浩;磁致旋光—塞曼双频激光器的理论及实验研究[D];西北工业大学;2007年
9 刘建勇;时域有限差分方法在复杂目标散射和光学微腔中的应用[D];西安电子科技大学;2008年
10 单胜军;基于法布里—珀罗腔的光纤气体传感器的研究[D];武汉理工大学;2009年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王宁;李晓霞;朱化凤;;离轴共焦非稳腔激光远场分布的腔镜倾斜容限研究[J];科学技术与工程;2012年09期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 肖光宗;基于Y型腔正交偏振双频激光器的激光加速度计初步研究[D];国防科学技术大学;2011年
2 刘红;弹力运动背心的压感舒适性研究[D];江南大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 任松青;基于激光晶体热效应的径向偏振光的产生方法研究[D];华中科技大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 杨爱粉,卜英华,陈德东,李兵斌,王石语,蔡德芳,文建国,过振;线阵激光二极管侧面抽运Nd∶YAG激光器特性研究[J];光学学报;2004年05期
2 曹清,张为俊,罗治江,夏宇兴;多元件谐振腔的等价腔[J];光学学报;1994年02期
3 凌东雄,任恩扬;高斯反射平凹二维腔横模选择特性的有限阶矩阵分析[J];激光杂志;1999年04期
4 凌东雄,伏云昌,樊则宾;高斯型变反射率圆镜平凹腔本征模场的矩阵分析[J];中国激光;2003年01期
5 王宁,陆雨田,孔勇;用快速傅里叶变换法分析超高斯反射镜腔的光场分布[J];中国激光;2004年11期
6 曹清,夏宇兴;等价光学谐振腔的特性分析[J];量子电子学;1994年03期
7 杜燕贻;用薄层处理法模拟有源共焦非稳腔[J];强激光与粒子束;2000年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张骁;刘文广;;基于亥姆霍兹方程的有源非稳腔模式计算方法[J];光电技术应用;2011年03期
2 秦应雄;唐霞辉;钟如涛;李正佳;;基于传输矩阵的激光谐振腔模式计算[J];中国激光;2008年10期
3 刘文兵;钟鸣;夏惠军;樊红英;欧群飞;张翼;;角锥棱镜阵列谐振腔钕玻璃激光器实验研究[J];量子电子学报;2009年02期
4 ;激光器结构与设计[J];中国光学与应用光学文摘;2001年03期
5 李磊;赵长明;张鹏;杨苏辉;;激光二极管抽运频差可调谐双频固体激光器的研究[J];物理学报;2007年05期
6 管桦;黄贵龙;黄学人;郭彬;舒华林;高克林;;基于Littrow结构的可调谐半导体激光器[J];中国激光;2007年01期
7 高宏伟;彭钦军;崔前进;李平;鲁远甫;许家林;徐一汀;崔大复;许祖彦;;双热焦距激光热近非稳腔系统[J];中国激光;2009年01期
8 张海鹍;徐金龙;黄海涛;杨克建;张百涛;刘善德;何京良;;透射式SESAM实现Nd∶YAG连续波锁模皮秒脉冲激光[J];中国激光;2010年09期
9 许志广;张书练;杜文华;李岩;朱钧;;猫眼谐振腔在全外腔长氦氖激光器中的应用[J];中国激光;2005年12期
10 许志广;张书练;杜文华;李岩;朱钧;;高稳定及免调试“猫眼”谐振腔He-Ne激光器的研究[J];激光技术;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘国松;;激光技术在计算机信息安全方面的应用[A];第六次全国计算机安全技术交流会论文集[C];1991年
2 朱志武;冯莹;魏立安;官庆;姜广文;;多点泵浦双包层光纤激光器理论以及数值分析[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年
3 李辉;曲轶;张晶;高欣;薄报学;刘国军;;短波长宽光谱超辐射发光二极管[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年
4 傅喜泉;雷大军;李瑛;文双春;;非均匀加宽放大介质中宽带啁啾脉冲的放大[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年
5 ;激光技术[A];第七届中国化妆品学术研讨会论文集[C];2008年
6 彭瑜;赵阳;李烨;曹建平;方占军;臧二军;;使用Hansch-Couillaud实现461nm外腔倍频激光器的锁定[A];2009全国时间频率学术会议论文集[C];2009年
7 崔小虹;;“激光器件与技术”课程的教学设计与实践[A];全国光学、光电和电子类专业教学经验交流、研讨会专集[C];2002年
8 朱晓荣;;激光几何测量技术在平面度测量中的应用[A];现代船舶机电维修技术(2005)[C];2005年
9 张志虎;贾红光;张少贤;陈伟;汪东林;;某型武装直升机激光对抗训练模拟系统方案的实现[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
10 蒋新颖;袁晓东;徐美健;刘建国;贺少勃;曹丁象;魏晓峰;;应力双折射对Nd:YAG组合式片状激光振荡器转换效率和光强分布的影响[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 关键;“亚洲第一刀”高交会“出鞘”[N];深圳商报;2006年
2 于莘明 刘晓俏;我国新型激光技术获突破[N];中国高新技术产业导报;2005年
3 本报驻俄罗斯记者 董映璧;俄罗斯激光技术风采依然[N];科技日报;2006年
4 杨勇 蓝岸 杨柳纯;选贤不论资历 任人避开亲朋[N];深圳特区报;2006年
5 王继荣 许峰黄余红;采用准分子激光技术治眼疾[N];科技日报;2006年
6 通讯员 崔佳;京首家308纳米准分子激光技术投入使用[N];科技日报;2007年
7 吴正秀;不积跬步 无以致千里[N];中国服饰报;2006年
8 ;采用可调激光技术 降低运营成本[N];计算机世界;2004年
9 刘燕玲;新激光有望治愈皮肤顽疾[N];健康报;2007年
10 林其水;激光技术在柔版印刷中的主要应用[N];中国包装报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陆璇辉;衍射光学元件激光谐振腔研究及其应用[D];浙江大学;2003年
2 吴雅容;关于图的特征值的几个问题的研究[D];华东师范大学;2011年
3 刘建丽;利用全固态激光技术及光学参量过程产生高功率连续单频激光的理论和实验研究[D];山西大学;2011年
4 黄琳;1.06μm调Q光纤激光器研究[D];电子科技大学;2009年
5 王国平;远程多管火箭动力学及其应用研究[D];南京理工大学;2004年
6 高云兰;权函数变号的微分算子的谱[D];内蒙古大学;2005年
7 李红海;拉普拉斯矩阵和蕴含幂零符号模式[D];中国科学技术大学;2007年
8 彭德中;MCA神经网络理论与应用[D];电子科技大学;2006年
9 张勇;线性方程组预条件技术及在二维三温问题中的应用和实现[D];电子科技大学;2008年
10 李宏棋;角隅和直角内圆锥面全反镜激光谐振腔[D];华中科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 雍富强;激光谐振腔模式研究的数值矩阵方法[D];华中科技大学;2005年
2 金一;P2P环境下混合增强型防火墙研究与实现[D];苏州大学;2005年
3 李德凡;基于遗传算法的合作伙伴评价选择研究[D];燕山大学;2006年
4 陈蓓;关于Toeplitz矩阵特征值反问题的研究[D];南京航空航天大学;2007年
5 周立广;关于几类微分算子谱的研究[D];内蒙古师范大学;2008年
6 周俊强;一类可靠性模型研究中出现的投影算子的表达式及其应用[D];新疆大学;2008年
7 张俊珏;单圈图依最大特征值的排序[D];解放军信息工程大学;2007年
8 吴春连;收缩定义域上的Sturm-Liouville问题[D];南京理工大学;2008年
9 宋春燕;单圈图的零度[D];新疆大学;2008年
10 敖继军;混合气体中声传播的色散关系[D];内蒙古大学;2008年
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