Работа с программой

Страницы программы


Программа разделена на страницы, доступ к которым осуществляется по корешкам "Конструктор", "Пучок", "Расходимость" и "Потери мод".

Конфигурация резонатора задаётся на первой странице в полях "L" (длина резонатора), "RГЛ" (радиус кривизны глухого зеркала), "RВЫХ" (радиус кривизны выходного зеркала), "f" (фокусное расстояние линзы), "ZЛ" (координата линзы). На этой же странице нужно задать длину волны в поле "λ
" и диаметр линзы в поле "DЛ", который будет служить масштабом по вертикали и использоваться при расчете потерь мод и расходимости пучка.

Для установки бесконечных значений нужно ввести "inf". Для ввода числа, содержащего десятичный порядок используется символ "Е". Например:

5,3х105 → 5,3Е+5
0,7х10-7 → 0,7Е-7

Введенные в полях значения принимаются после подтверждения ввода клавишей "Enter" или при выходе из поля (если значения корректны). 

Вывод излучения на схеме по принятой в лазерной литературе традиции осуществляется вправо. Начало координатной оси Z находится в местоположении глухого зеркала.  Зеркала и линза считаются тонкими.



Вид первой страницы программы.

Обозначения на оптической схеме: DTEM00 – диаметр нулевой моды, DПОЛН – диаметр всего пучка, ΘTEM00расходимость нулевой моды, ΘПОЛН – расходимость всего пучка.

Нажатиями и удержанием кнопок со значками "<<" и ">>" можно варьировать значения параметров в меньшую и большую сторону на величину, задаваемую в поле "Шаг". Этим способом можно подбирать резонатор с желаемой каустикой пучка. Результаты изменения параметров сразу отображаются на схеме.


СОВЕТ. Если не удается подобрать линзу, при которой резонатор устойчив, перейдите на третью страницу и, задав широкий диапазон оптической силы линзы, найдите зону устойчивости.

Неопределённость результата обозначается в программе с помощью аббревиатуры "NAN" (not a number, не число).
        
Об алгоритмах расчета можно прочитать в разделе "Mетоды расчёта".

На второй странице ("Пучок") выводится график для рассчитанной на предыдущей странице каустики для нулевой моды и всего пучка. Там же можно рассчитать размеры поля и фокусировку мощности N в любом сечении внутри резонатора, введя координату в поле "Z". Об алгоритмах расчета можно прочитать в разделе "Методы расчёта"



Вид второй страницы программы.

На третьей странице вычисляется зависимость расходимости в выбранном диапазоне оптической силы линзы. Диапазон оптической силы линзы задается его границами в полях "P1" и "P2". Можно вычислить и расходимость для конкретной величины оптической силы линзы, задав эту величину в поле "P".



Вид третьей страницы программы.

Об алгоритмах расчета можно прочитать в разделе "Методы расчёта".

На четвертой странице рассчитываются графики зависимости апертурных потерь в линзе мод Эрмита-Гаусса ТЕМ00 TEM22 от оптической силы линзы. Диапазон оптической силы линзы, в котором рассчитываются потери, тот же, что и для расчета расходимости. Для его изменения надо вернуться на страницу "Расходимость". Моды, для которых надо вывести график, выбираются из списка слева (помечаются галочкой с помощью щелчка левой кнопкой мыши).



Вид четвёртой страницы программы.

Можно посмотреть распределение потерь по модам TEM00 – TEM22 при конкретой величине оптической силы линзы после задания в поле
"P" этой величины и нажатия кнопки "Распределение потерь". После нажатия кнопки будет выведено окно:

 

Вид окна распределения потерь.

Для возврата обратно надо закрыть это окно кнопкой "Закрыть" (или выбрать пункт "Выход" в меню "Файл" окна).

Об алгоритмах расчета можно прочитать в разделе "Методы расчёта"

При выходе из программы сохраняются геометрические настройки программы (т.е. размера шрифта программы, положение программы на экране, размера окна программы), а также настройки точности отображения результатов и экспорта точек графиков в текст, параметры схемы, пути к последним файлам. Они загружаются при следующем запуске программы и можно продолжать работу на их базе. Кроме того, можно использовать сессии и файлы настроек, как описано будет ниже.


Возможности, доступные через меню программы

Работа с сессиями. Сессия содержит все настройки программы, кроме геометрических (т.е. размера шрифта программы, положения программы на экране, размера окна программы); включает настройки параметров резонатора, настройки точности отображения результатов и экспорта точек графиков в текст, пути к последним файлам. Сессии можно сохранять, загружать. Можно начать сессию по-умолчанию с изначальными настройками. Работа с сессиями осуществляется с помощью меню "Файл/Сессии". 

Возможности, доступные через пункт "Настройки". С помощью подпунктов этого пункта
меню можно менять размер шрифта программы, точность отображения результатов и настройки экспорта точек графиков в текст; также доступно сохранение в файл, считывание из файла и возврат в состояние по-умолчанию всех этих настроек.

Сохранение рисунков. Можно сохранить рисунки, отображаемые на страницах программы (схему, графики), в файлы в векторном (pdf и svg файлы) и растровом (png и jpeg файлы) формате, используя подпункты меню программы "Файл/Сохранить рисунок", выбрав папку, расширение файла и введя название файла в открывшемся диалоговом окне. Сохраняется тот рисунок, который находится на текущей странице. Рисунки можно копировать в растровом формате и в буфер обмена через меню, вызываемое по щелчку правой кнопки мыши в области рисунка. Для графиков доступно сохранение точек в виде таблицы значений в текстовый файл через основное меню и в буфер обмена  с помощью меню, вызываемого при щелчке правой кнопки мыши в области графика. Аналогичные возможности есть и у окна "Распределение потерь", кроме работы с таблицей значений (значения отображаются в самом окне справа).

Печать рисунков. Рисунок (схему или график), отображаемый на текущей странице программы, можно распечатать на принтер. Для печати используется пункт меню "Файл/Печать...". При выборе этого пункта открывается диалоговое окно с предпросмотром и настройкой печати. Сделав, при необходимости,
с помощью этого диалогового окна настройки печати, нажмите значок принтера вверху справа. Аналогичная функциональность реализована и для окна "Распределение потерь".

Генерация краткого отчёта. С помощью подпункта меню программы "Файл/Краткий отчёт..." можно создать отчёт, включающий оптическую схему резонатора, её параметры и результаты расчёта пучка в целом и нулевой моды
(размер поля на оптических элементах, расходимость). Можно добавить в отчёт свой комментарий. Отчёт сохраняется в pdf-файл. При желании его можно распечатать на принтер из сторонних приложений для работы с pdf-фалами (Adobe Reader, Foxit Reader и т.п.).


СОДЕРЖАНИЕ