1.理(lǐ)論基礎是衍射光學，通(tōng)過分步傅立葉方法實現衍射傳輸和(hé)非線性現象（如增益）的模拟。并将物理(lǐ)光學和(hé)幾何光學有(yǒu)機結合起來(lái)，實現對複雜系統的快速模拟。
2.提供多(duō)種激光器(qì)組件命令，如透鏡（理(lǐ)想的和(hé)實際的），透鏡陣列，反射鏡，棱鏡，自适應反射鏡，雙折射晶體(tǐ)，光栅，譜色散平滑元件，任意形狀的光欄，光纖以及各種結構的波導等，可(kě)以快速建立激光器(qì)模型。
3.準确模拟激光器(qì)諧振腔的特性，如輸出的激光模式，輸出功率與泵浦光之間(jiān)的變化關系。通(tōng)過改變諧振腔的參數(shù)（如腔鏡的曲率半徑、通(tōng)過率、位置參數(shù)），可(kě)以觀察這些(xiē)因素對于輸出模式、輸出能量的影(yǐng)響。
4.提供多(duō)種診斷函數(shù)，通(tōng)過調用這些(xiē)函數(shù)可(kě)以計(jì)算(suàn)任意光場(chǎng)的參數(shù)，如Strehl比，M2因子，光束的半高(gāo)全寬，環圍能量（可(kě)聚焦能力的一個(gè)重要的衡量參數(shù)），輸出光束的像差特性（拟合出Zernike多(duō)項式的系數(shù)），波前的RMS值，光學傳遞函數(shù)（OTF），光學系統的Rayleigh範圍以及位置等。
5.在非線性特性方面的模拟具有(yǒu)非常顯著的優勢，是目前唯一能夠涵蓋幾乎所有(yǒu)非線性特性的物理(lǐ)光學模拟軟件。可(kě)以模拟的非線性過程包括：各種增益過程（包括CO2增益模型、BEER定律增益模型、半導體(tǐ)增益模型、三能級系統模型、速率方程模型），自聚焦過程，倍頻過程，和(hé)頻過程，四波混頻過程，Raman放大(dà)過程，大(dà)氣湍流引起的熱暈過程。
6.采用有(yǒu)限差分方法模拟熱透鏡效應。
7.可(kě)以模拟偏振過程以及部分相幹光現象。
目前可(kě)做(zuò)諧振腔分析的軟件隻有(yǒu)GLAD和(hé)VLAB的諧振腔分析工具箱。後者無法處理(lǐ)除了增益之外的非線性現象。
對于光纖激光器(qì)的模拟
EX94給出了不同芯徑條件下對光纖激光器(qì)的模拟結果。研究了纖芯位置以及數(shù)量對于激光器(qì)輸出特性的影(yǐng)響。 |
