Работа с учебными программами расчета параметров лазеров, страница 3

Раскрывающийся список для выбора максимального значения t2 изменяет масштаб функции F(t2) на графике. Эта возможность необходима ввиду того, что разные типы рассчитываемых лазеров имеют большой разброс уровней коэффициентов tопт пропускания рабочего зеркала. Например, Не-Ne, Не-Cd, Не-Se, Ar – единицы %; СО2, ТТЛ, ИППЛ – десятки %.

Панель управления показывается при нажатии соответствующей кнопки в нижней части окна или при выборе одноименной строки в меню “Вид”. Панель содержит шесть полей ввода и кнопку “Расчет”.

Пять полей для ввода входных параметров, которые входят в выражение для F и являются аргументами семейства зависимостей F(t2): LАС – длина активной среды, м; k0 – ненасыщенный показатель усиления, м –1, kпогл – показатель поглощения АС, м –1; α1, α2 – паразитные потери в ОР, %; t2 – фиксированное значение коэффициента пропускания, %.

Выбирая один из параметров в качестве варьируемого, можно задать диапазон его изменения. В заданном диапазоне будет построено семейство зависимостей F(t2). Параметр становится варьируемым при активации курсором белого кружка, расположенного рядом с выбираемым параметром. Остальные параметры будут при этом константами. При выборе уровня паразитных потерь одного из зеркал a1 (или a2) варьируемым параметром второй родственный параметр a2 (или a1) будет изменяться синхронно с первым. Поле второго параметра будет при этом неактивным.

Если в ОР используется одинаковые зеркала, например, два интерференционных зеркала, выполненных по единой технологии, то в расчетах полагают a1= a2. При использовании покрытий различного типа, например, интерференционных зеркал для рабочего зеркала и металлического для нерабочего, необходимо учитывать различие в уровне потерь.

Шестое поле служит для ввода t2 = const (нижняя строка правого столбца). По умолчанию в этом поле записано нулевое значение t2. В этом случае строится только один график зависимости ηОР от выбранного параметра при t2 = tопт. Если в этом поле записать ненулевое значение t2, то в тех же осях будет построен второй график ηОР от выбранного параметра при фиксированном уровне t2.

Кнопка “Расчет” полностью дублирует соответствующую кнопку на панели инструментов и предусмотрена для удобства при проведении однотипных расчетов при варьировании параметров.

В процессе исследования необходимо:

1. Ознакомиться с разделом 3.2 и 4.1.4.

2. С разрешения преподавателя войти в программу.

3. По указанию преподавателя выбрать тип лазера и удобный для отображения диапазон изменения t2.

4. Выбрать в качестве варьируемого параметра LАС. Задать диапазон изменения аргумента ΔLАС = (0,5…2)Lрасч, где Lрасч – рассчитанная по заданию необходимая протяженность АС проектируемого лазера. При проведении практических занятий ΔL задается преподавателем.

Исследовать зависимости F = f (t2), tопт = f (LАС), ηОР = f (LАС) при фиксированных значениях k0, kпогл, a1 и a2. Зарисовать с экрана либо распечатать характерные рассчитанные зависимости и таблицы результатов.

5. Действуя аналогично п. 4, исследовать зависимости F = f (t2), tопт и ηОР при поочередном варьировании каждого из оставшихся параметров k0, kпогл, a1 (a2).  При варьировании любого из пяти параметров остальные фиксируются.

 В процессе проведения машинного эксперимента по п.п. 4, 5 желательно реализовать условия, когда для участка диапазона изменения варьируемого параметра наблюдается срыв генерации: F = 0, tопт = 0, hАС = 0.