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前 言
GLAD是由美國(guó)Applied Optics Research（AOR）公司開(kāi)發(fā)的一款專(zhuān)業(yè)的物理光學(xué)軟件，特別適用于激光領(lǐng)域各種光學(xué)現(xiàn)象的仿真和評(píng)估！軟件的開(kāi)發(fā)者George Lawrence教授長(zhǎng)期在光學(xué)領(lǐng)域排名NO.1的美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)任教，在物理光學(xué)特別是激光領(lǐng)域擁有三十多年的研究經(jīng)驗(yàn)。目前GLAD軟件已經(jīng)被國(guó)內(nèi)外眾多研究機(jī)構(gòu)和公司作為仿真評(píng)估工具廣泛使用。
GLAD使用復(fù)振幅來(lái)描述光束，采用快速傅里葉變換結(jié)合分步傅里葉算法進(jìn)行傳輸分析，幾乎能對(duì)所有類(lèi)型的激光系統(tǒng)進(jìn)行分析，或?qū)ξ锢砉鈱W(xué)系統(tǒng)做完整的端-對(duì)-端的分析處理，還囊括各種激光增益模型、數(shù)種非線(xiàn)性過(guò)程和許多其它的激光及物理光學(xué)效應(yīng)。
GLAD的使用方法為調(diào)用內(nèi)部各類(lèi)“積木”進(jìn)行建模、傳輸和分析。積木的類(lèi)型包括：用于進(jìn)行系統(tǒng)和光束初始化的命令；用于表征各類(lèi)像差和相位屏的命令；用于表征各類(lèi)傳統(tǒng)光學(xué)元件的命令；用于表征各類(lèi)非線(xiàn)性過(guò)程的命令；用于表征激光增益介質(zhì)的命令；用于光束參數(shù)診斷的命令；用于計(jì)算結(jié)果輸入、輸出的命令等。只要將不同類(lèi)型的積木有機(jī)“組裝”起來(lái)就可以輕松實(shí)現(xiàn)任意光學(xué)系統(tǒng)的模擬。
GLAD的應(yīng)用領(lǐng)域包括：（1）包含傳統(tǒng)光學(xué)元件，如各種透鏡、反射鏡、棱鏡的光學(xué)系統(tǒng)的衍射傳輸分析；（2）光束質(zhì)量的分析和評(píng)價(jià)；（3）二元衍射光學(xué)元件的分析；（4）各種波導(dǎo)的分析；（5）激光系統(tǒng)的分析：無(wú)源腔性能分析，含各類(lèi)增益介質(zhì)的有源腔分析；（6）多種非線(xiàn)性過(guò)程的模擬。
為了使廣大有志于采用GLAD進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真的師生及研究人員更加全面地了解GLAD的功能，熟悉GLAD的使用，本書(shū)從GLAD的案例手冊(cè)中精選了二十七個(gè)案例進(jìn)行解讀，希望對(duì)于各位運(yùn)用GLAD解決實(shí)際問(wèn)題有所裨益。不當(dāng)之處，敬請(qǐng)指正！
訊技光電科技（上海）有限公司
2021年4月 上海
目 錄
前言 1
1、傳輸中的相位因子與古伊相移 3
2、帶有反射壁的空心波導(dǎo) 7
3、二元光學(xué)元件建模 14
4、離軸拋物面聚焦過(guò)程模擬 20
5、大氣像差與自適應(yīng)光學(xué) 24
6、熱暈效應(yīng) 27
7、部分相干光模擬 32
8、諧振腔的優(yōu)化設(shè)計(jì) 41
9、共焦非穩(wěn)腔模擬仿真 45
10、非穩(wěn)環(huán)形腔模擬 51
11、含有錐形反射鏡的諧振腔 56
12、體全息模擬 61
13、利用全息圖實(shí)現(xiàn)加密和解密 66
14、透射元件中由熱效應(yīng)導(dǎo)致的波前畸變 73
15、拉曼放大器 78
16、瞬態(tài)拉曼效應(yīng) 88
17、布里淵散射散斑現(xiàn)象聚焦幾何模擬 95
18、高斯光束的吸收和自聚焦效應(yīng) 102
19、光學(xué)參量振蕩器 107
20、激光二極管泵浦的固體激光器 112
21、ZIG-ZAG放大器 120
22、多程放大器 131
23、調(diào)Q激光器 151
24、光纖耦合系統(tǒng)仿真 159
25、相干增益模型 167
26、諧振腔往返傳輸內(nèi)的采樣 178
27、光纖激光器 188
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