折返式部分泵浦晶体内光强分布

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1、折返式部分泵浦结构中晶体内光强分布在板条激光器中采用的折返式部分泵浦结构如图所示，本文研究其晶体内光强分布情况。1、基本原理当光强为I0的光通过一个长为L、吸收系数为吸收介质时，出射光与入射光的关系为则被吸收的光强为(1)、传播方向上某位置x处的剩余光强为同理处的剩余光强为则在x处dx长度内被吸收的光强为(2)、上式还可以这样得到x处已经被吸收的光强为x+dx处已经被吸收的光强为则在x处dx长度内被吸收的光强为2、模拟计算(1)、算法设计其中的取值范围为然后将逆序相加，就可得出介质各部分吸收的光强。(2)、程序图形程序中

2、选择x处剩余的光强：到达x处光强已经被吸收的量：加入反射镜反射后被吸收光强的分布：L的变化带来的影响：附录：clcclearI0=1;%初始光强为1a=1;%吸收系数为1L=1;%晶体长度为1h=0.001;%步长x=0:h:L;%晶体分割Ix=I0*exp(-a*x);%某位置x处剩余的光强plot(x,Ix);%作图表示title('x处剩余的光强');xlabel('x');ylabel('光强I(x)');Rx=I0*(1-exp(-a*x));%到达x处光强已经被吸收的量plot(x,Rx);title('到达

3、x处光强已经被吸收的量');xlabel('x');ylabel('已被吸收的光强A(x)');n=1;forL=0.1:0.1:2%不同晶体长度各处吸收光强的变化%h=max(L)/100;%将晶体分成100份x=0:h:L-h;%每份的坐标IL=I0*exp(-a*L);%从晶体出射的光强I2L=I0*exp(-2*a*L);%从晶体折返后剩余的光强Ax=I0*exp(-a*x).*(1-exp(-a*h));%x->x+dx内吸收的光强Bx=IL*exp(-a*x).*(1-exp(-a*h));%反射回来后吸收的

4、光强Bx=fliplr(Bx);%将Bx逆序Sx=Ax+Bx;%总吸收的光强Smax(n)=max(Sx);%总吸收的最大值Smin(n)=min(Sx);%总吸收的最小值sumS(n)=sum(Sx);%各部分总吸收的和，用于判断是否与S相等S(n)=I0-I2L;%利用公式计算的总吸收的光强n=n+1;endplot(x,Sx);%画出最后一次的总吸收光强随x的变化title('吸收光强的分布');xlabel('x');ylabel('被吸收的光强');L=0.1:0.1:2;plot(x,Ax,x,Bx);tit

5、le('吸收光强的分布');xlabel('x');ylabel('被吸收的光强');H=plotyy(L,Smax./Smin,L,S);title('L的变化带来的影响');xlabel('L');ylabel(H(1),'吸收最大与最小的比值随L的变化');ylabel(H(2),'总吸收随L的变化');