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激光器设计及应用培训课程

课程描述：本次课程内容以谐振腔分析为基础，利用多种软件实现对激光器增益、热效应以及动态特性的模拟和分析。在上述内容的基础上介绍激光束的整形以及传输。

课程简介：本次课程主要通过实际操作介绍光学工程仿真软件，以实践为主，不需要有软件使用的经验，对光学理论的要求较低，只需了解最基本的概念即可。通过本课程，可以掌握各种光学性质在软件模型中的设定，能够建立简单的模型，分析。达到软件的基本入门水平，从而能够以后熟练使用软件，更加专注于光学系统本身。

课程大纲：

1、谐振腔本征模式分析

内容：分析失调和非失调情况下无源谐振腔的本征模式。通过案例展示如何引入谐振腔的失调作用。

2、含有衍射光学元件的谐振腔分析

内容：分析衍射光学元件对于谐振腔本征模式的影响。通过案例展示衍射光学元件对于谐振腔模式的整形作用。

3、有源谐振腔特性分析

内容：依据不同的增益模型对不同的有源谐振腔特性进行分析.涉及的增益模型包括:Beer定律模型\薄片模型\CO2模型\三能级以及四能级速率方程模型。增益模拟过程中还将涉及增益饱和以及增益不均匀性等重要问题。

4、激光器动态特性分析

内容：介绍激光器的多模竞争和调Q过程。通过案例展示模式之间随时间变化的竞争过程；分析调Q过程中各个参数对于输出脉冲特性的影响。

5、固体激光器热效应分析

内容：采用有限元分析方法分析热效应对于固体激光器输出特性的影响。根据泵浦结构的不同将热分析涉及的泵浦过程划分为9种。介绍每1种的分析步骤和过程，对比不同结构的差别。

6、激光束整形设计

内容：已知需求分布设计二元光学元件满足激光光束整形需求。介绍光束整形的基本过程，演示几种常见整形需求的设计过程。

7.、激光系统传输分析

内容：采用全局坐标系分析复杂激光系统的传输特性。

8.、Q&A

内容：解答学员在学习和实际应用中所遇到的问题。

day1

1、谐振腔本征模式分析

2、含有衍射光学元件的谐振腔分析

3、有源谐振腔特性分析

4、激光器动态特性分析

day2

1、固体激光器热效应分析

2、激光束整形设计

3、激光系统传输分析

4、Q&A