激光中會(huì)發(fā)生多種現(xiàn)象，可以使用合適的
軟件很好地
模擬這些現(xiàn)象。但是，在某些情況下，很難獲得正確的結(jié)果。甚至簡(jiǎn)單的
仿真方法也無(wú)法提供不切實(shí)際的結(jié)果。在這里，我們舉一個(gè)例子說(shuō)明這種情況。有人要求我們?yōu)闊舯闷指吣?span onclick="sendmsg('pw_ajax.php','action=relatetag&tagname=激光器',this.id)" style="cursor:pointer;border-bottom: 1px solid #FA891B;" id="rlt_4">激光器的脈沖動(dòng)力學(xué)建立仿真。乍一看，這看起來(lái)非常簡(jiǎn)單。但是，很快就會(huì)意識(shí)到了一個(gè)巨大的困難。
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R .+-X 復(fù)雜模式動(dòng)態(tài)
,I2re G z[lRb]:i[ 為了有效地提取高能量，激光
晶體中的
光束面積必須相當(dāng)大。另一方面，為了獲得短脈沖，激光諧振器需要很短。在那種情況下，不可能設(shè)計(jì)出具有高光束質(zhì)量的激光器：晶體中的諧振器模式尺寸必須遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于晶體的橫向尺寸，這樣您就可以在許多橫向諧振器模式下運(yùn)行�，F(xiàn)在，您可能不太在乎光束質(zhì)量，為什么該細(xì)節(jié)對(duì)于動(dòng)力學(xué)仿真如此重要？問(wèn)題的第一部分是橫向模式與晶體的泵浦區(qū)域具有不同的重疊，因此也具有不同的激光增益。在我們的案例中，這個(gè)細(xì)節(jié)尤為重要，因?yàn)槲覀冋谘芯恳环N自由運(yùn)行的激光器，該激光器在每個(gè)諧振器往返凈增益稍微為正時(shí)就開(kāi)始生成脈沖。在某些模式下可能滿足該條件，但在另一些模式下則無(wú)法滿足；通常，一些模式將開(kāi)始獲得增加的功率，但是由于獲得的增益不同，其增長(zhǎng)率也將大大不同。接下來(lái)是下一個(gè)問(wèn)題：我們將主要通過(guò)那些強(qiáng)模式獲得增益飽和，而飽和度主要影響那些模式本身，并且僅在較小程度上影響其他模式，這些模式具有明顯不同的橫向強(qiáng)度分布。因此，原始激光模式的功率增長(zhǎng)將下降，而其他激光模式將逐漸獲得更多功率。總的來(lái)說(shuō)，我們得到了許多模式的復(fù)雜相互作用，部分競(jìng)爭(zhēng)著激光增益。這些復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)特性還將影響所有模式下總光功率的變化。簡(jiǎn)化的模型無(wú)法正確描述激光器的實(shí)際行為，在極端（但經(jīng)常使用）的情況下，該模型僅具有單個(gè)動(dòng)力學(xué)變量來(lái)激發(fā)晶體中的激光活性離子，而腔內(nèi)光功率為第二個(gè)動(dòng)態(tài)變量。
