- •«Матричный метод оценки характеристик оптического резонатора и параметров лазерного излучения»
- •1. Введение в матричные исчисления
- •2. Основы матричной оптики
- •3. Элементы теории оптических резонаторов
- •4. Матричный метод оценки параметров лазерного излучения
- •4.1. Оценка характеристик оптического резонатора.
- •4.2. Оценка параметров лазерного излучения
- •5. Порядок оформления и выполнения курсовой работы Цель работы.
- •Исходные данные
- •Порядок выполнения работы
- •Порядок оформления работы.
- •Список рекомендуемой литературы
Порядок выполнения работы
Используя исходные данные работы составить схему устройства оптический резонатор – активная среда. Привести геометрические и оптические параметры системы, а так же краткую характеристику элементов системы.
Рассчитать приведенную длину резонатора и оптическую силу зеркал, а так же составить схему устройства с учетом этих параметров.
Ввести опорные плоскости на входе и выходе системы. Составить матрицу преобразования лучей и определить постоянные оптических элементов модуля резонатора.
Вычислить определитель матрицы М, если он не равен единице, проверить правильность определения элементов матрицы М.
Проверить устойчивость резонатора и определить собственные значения диагональной матрицы . Определить число проходов излучения между зеркалами резонатора, при котором матрица М становится единичной I. Построить таблицу 4:
Табл. 4
№ прохода |
A |
B |
C |
D |
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
Определить основные параметры излучения, которое формируется в резонаторе для каждого из N проходов:
для неустойчивого резонатора, радиус кривизны волнового фронта на зеркалах резонатора;
для устойчивого резонатора: комплексный параметр кривизны q, асимптотический угол расходимости , радиус дифракционной расходимости z0, радиус кривизны поверхности постоянной фазы R, радиус пучка w, радиус w0 и положение перетяжки z относительно опорной плоскости.
Составить таблицу результатов расчета (таблица 5):
Табл. 5
№ прохода |
|
Название параметра |
Значение |
Составить схему устройства с учетом распределения излучения между зеркалами резонатора для каждого прохода излучения.
Данный раздел работы выполняется студентами по желанию. Составить блок-схему программы выполнения автоматических расчетов. Используя любой язык программирования, в том числе программы выполнения математических расчетов, написать программу и привести распечатку программы.
Порядок оформления работы.
Курсовая работа выполняется на отдельных листах формата А4 в рукописной или печатной форме. Каждый лист расчетно-пояснительной записки имеет рамку, поля отступов которой: слева – 20 мм; справа, снизу и сверху – 10 мм. На каждом листе записки привести штамп, в котором указывается шифр студента, название дисциплины и номер страницы. Штамп размещается в нижней части листа и имеет размер 15 мм.
Работа включает следующие разделы:
титульный лист, включает название ВУЗа, название дисциплины, название курсовой работы, ФИО преподавателя, ФИО и шифр студента;
содержание;
введение, включает общие сведения о квантовых приборах, свойствах лазерного излучения, областях применения;
основная часть расчетно–пояснительной записки;
список использованной литературы;
лист рецензии и дополнительных вопросов (не заполнять).
Графические материалы выполняются либо с использованием ЭВМ, либо на миллиметровой бумаге.
Студенты дневной формы обучения выполняют задания №1 и №2, а студенты заочной формы обучения – задание №1.