折返式部分泵浦晶體內(nèi)光強(qiáng)分布

1、折返式部分泵浦結(jié)構(gòu)中晶體內(nèi)光強(qiáng)分布在板條激光器中采用的折返式部分泵浦結(jié)構(gòu)如圖所示，本文研究其晶體內(nèi)光強(qiáng)分布情況。1、 基本原理當(dāng)光強(qiáng)為I0的光通過一個長為L、吸收系數(shù)為吸收介質(zhì)時，出射光與入射光的關(guān)系為 則被吸收的光強(qiáng)為(1)、傳播方向上某位置x處的剩余光強(qiáng)為同理處的剩余光強(qiáng)為則在x處dx長度內(nèi)被吸收的光強(qiáng)為(2)、上式還可以這樣得到x處已經(jīng)被吸收的光強(qiáng)為x+dx處已經(jīng)被吸收的光強(qiáng)為則在x處dx長度內(nèi)被吸收的光強(qiáng)為2、 模擬計算(1)、算法設(shè)計其中的取值范圍為然后將逆序相加，就可得出介質(zhì)各部分吸收的光強(qiáng)。(2)、程序圖形程序中選擇x處剩余的光強(qiáng)：到達(dá)x處光強(qiáng)已經(jīng)被吸收的量：加入反射鏡反射后被吸

2、收光強(qiáng)的分布：L的變化帶來的影響：附錄：clcclearI0=1; %初始光強(qiáng)為1a=1; %吸收系數(shù)為1L=1; %晶體長度為1 h=0.001; %步長x=0:h:L; %晶體分割 Ix=I0*exp(-a*x); %某位置x處剩余的光強(qiáng)plot(x,Ix); %作圖表示title('x處剩余的光強(qiáng)');xlabel('x');ylabel('光強(qiáng)I(x)');Rx=I0*(1-exp(-a*x); %到達(dá)x處光強(qiáng)已經(jīng)被吸收的量plot(x,Rx);title('到達(dá)x處光強(qiáng)已經(jīng)被吸收的量');xlabel('x

3、9;);ylabel('已被吸收的光強(qiáng)A(x)');n=1;for L=0.1:0.1:2 %不同晶體長度各處吸收光強(qiáng)的變化% h=max(L)/100; %將晶體分成100份 x=0:h:L-h; %每份的坐標(biāo) IL=I0*exp(-a*L); %從晶體出射的光強(qiáng) I2L=I0*exp(-2*a*L); %從晶體折返后剩余的光強(qiáng) Ax=I0*exp(-a*x).*(1-exp(-a*h);%x->x+dx內(nèi)吸收的光強(qiáng) Bx=IL*exp(-a*x).*(1-exp(-a*h);%反射回來后吸收的光強(qiáng) Bx=fliplr(Bx); %將Bx逆序 Sx=Ax+Bx; %總吸

4、收的光強(qiáng) Smax(n)=max(Sx); %總吸收的最大值 Smin(n)=min(Sx); %總吸收的最小值 sumS(n)=sum(Sx); %各部分總吸收的和，用于判斷是否與S相等 S(n)=I0-I2L; %利用公式計算的總吸收的光強(qiáng) n=n+1;endplot(x,Sx); %畫出最后一次的總吸收光強(qiáng)隨x的變化title('吸收光強(qiáng)的分布');xlabel('x');ylabel('被吸收的光強(qiáng)');L=0.1:0.1:2;plot(x,Ax,x,Bx);title('吸收光強(qiáng)的分布');xlabel('x');ylabel('被吸收的光強(qiáng)');H=plotyy(L,Smax./Smin,L,S);title('L的變化帶來的影響');xlabel('L');yla