谐振腔模式的特征向量法快速计算分析

发布时间：2017-06-30 19:00

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【摘要】：用特征向量法模拟较大菲涅耳数激光谐振腔时,采用梯形积分法计算效率较低。为了解决这一问题,通过理论分析谐振腔输出模式的空间带宽积,确定计算传输矩阵时最少的取样点数。采用高斯积分法计算传输矩阵,该方法在保证啁啾函数计算精度的同时使传输矩阵尺寸满足最少取样要求。通过对菲涅耳数为10的方形镜平凹谐振腔进行数值模拟可知,传统方法的传输矩阵尺寸为10000×10000,谐振腔特征模式的计算时间为412.47s,本文中的计算方法需要的传输矩阵尺寸为3600×3600,计算时间为51.34s。结果表明,本文中的计算方法能大幅度提高特征向量法的计算效率,同时减少计算机内存的消耗。
【作者单位】： 华中科技大学光学与电子信息学院;
【关键词】： 激光器 特征向量法 高斯积分 大菲涅耳数
【基金】：湖北省重大科技创新计划资助项目(2014AAA002)
【分类号】：TN24
【正文快照】： 引言特征向量法是一种广泛采用的谐振腔模式的计算方法[1-2],在各种类型的稳定腔和非稳腔的数值模拟中都可以使用[3-7],是Fox-Li迭代算法的一种推广。这种计算方法的优点是不需要通过上百次的迭代,一次计算就能得到谐振腔所有的特征模式和特征值,且计算结果不依赖初始场。而Fo

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1 赵恩起;超导谐振腔[J];低温与超导;1977年01期

2 陈钰清;环形光学谐振腔和折迭式谐振腔的矩阵解[J];激光;1978年Z1期

3 薛良金 ,z俏谋

本文编号：503046