RP Q-switch调Q激光器

该软件可用于解决以下类型的问题，例如：
- 我的Q开关激光器的实验观察性能（包括脉冲能量和持续时间，双脉冲等）是否与理论预期一致？
- 如果没有，参数的哪些偏差可以解释这一点？
- 考虑到设计变更会带来哪些更好的性能前景？
- 我的Q开关是否足够快，并且它的延迟是否足够？如果没有，那么解决我的问题要好多少？
- 是否有可能找到一种激光设计，使我的脉冲短三倍？什么限制了可实现的脉冲持续时间？
- 通过在激光谐振腔中插入倍频器（而不是外部），可以获得改善的倍频转换效率吗？这会在多大程度上延长脉冲？低强度转换效率（以％/ W为单位）的哪个值是理想的？

用户许可证既可用于激光公司的商业应用，也可用于大学和其他教育机构。联系RP Photonics查询条件。

主要特征

- 用户可以定义以下类型的腔内光学元件的任意序列：激光晶体，输出耦合镜，调制器（有源Q开关），可饱和吸收器（无源Q开关）和寄生损耗。
- 可以处理四能级激光器和准三能级激光器。这意味着该软件也可以应用于Yb：YAG激光器。
- 激光谐振腔 外还可以有多达三个不同的放大级。它们的饱和特性被详细建模。
- 该软件可以计算脉冲参数，如能量，峰值功率，持续时间和时间位置。而且，它可以用于监视激光工程师感兴趣的各种其他参数，例如激光增益的时间演变或可饱和吸收体的漂白。
- 对于连续波激光，可以研究尖峰和弛豫振荡。

- 泵浦功率可以用几种格式（例如矩形，正弦形或锯齿形）调制。
- 可以详细研究各种不需要的现象，例如，调制器速度有限导致性能下降，调制器开放时间过长的多个脉冲等
- 参数的输入和输出通过方便的形式完成，因此新用户很容易上手。
- 该软件可以生成图形输出，可以非常灵活地控制。
- 有八种预定义的图形，用户可以自己定义许多其他类型的图形（包括参数图形）。
- 也可以将列表数据写入文本文件。通过这种方式，可以导出数据以便使用其他软件进行进一步处理。

如果需要，RP Photonics可以开发具有附加功能的特殊版本。
RP Q-switch在Windows XP或更高版本的PC上运行。

限制和可能的替代方案

RP Q开关的一个基本限制是它没有考虑横向依赖性。实际上，它采用顶帽光束分布，即强度在一定半径内是恒定的并且在外部为零。在许多情况下，这种近似是可以接受的，但并非总是如此。

对于更复杂的模拟，我们建议使用RP Fiber Power软件。尽管该软件设计用于光纤激光器，但它也可以应用于大多数端面泵浦体激光器。 RP Fiber Power可以充分考虑场强和掺杂浓度的横向分布，可以处理复杂的能级方案。而且，灵活性显着高于RP Q开关的灵活性。例如，RP Fiber Power可以处理泵功率和信号输入的任意时间依赖性以及更广泛的图形图表。出于这些原因，建议使用RP Fiber Power进行更复杂的仿真，而RP Q-switch是在较简单的情况下快速获得结果的正确工具。

文档

RP Q-switch软件附带详细的文档。 即使不购买软件，您也可以在此处下载PDF格式的详细RP Q-switch文档，以获得一些印象。 正在运行的软件可以显示表格特定输入或输出栏的完整文档或详细信息（见下文）。

许可条件

联系RP Photonics了解许可条件。 商业软件许可证包括高达八个工作小时的支持，用于软件和基础模型的技术问题，或有关激光动力学，Q开关激光设计等的建议。

该软件不时得到进一步改进。 拥有许可证的客户通常会获得更新版本而无需支付任何额外费用。

请注意，购买许可证并非的可能性：您也可以让RP Photonics进行计算。 然后，您将收到计算结果以及解释和结果建议，例如： 为您的激光设计。 然后，您只需按小时付费，但不需要自己的软件许可证，也不需要时间来了解详细信息。

屏幕截图

下图显示了RP Q开关主要形式的屏幕截图。 用户不需要学习一些命令语法，只需将数据填充到给定栏中即可。 状态行（底部）给出了输入栏含义的简要说明; 按Shift-F1键可显示较长的文本。

增益介质的参数和外部放大器级的参数有单独的形式。

（这里，面板“无源Q开关”被隐藏，因为在“器件顺序”栏中没有包含“吸收器”的“A”。）

RP Q开关的图形输出示例

以下图表均适用于主动Q开关Nd：YAG激光器的示例。

图1：接通泵浦源后，主动Q开关Nd：YAG激光器的增益，损耗和激光功率的时间演变。 轴的对数缩放也是可能的。

图2：上图的放大部分，显示了脉冲分布和激光增益的部分饱和度。

图3：相空间中的脉冲演变：功率与激光增益的参数图。

图4：有源Q开关的开关速度对激光器性能的影响。