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RP 系列 激光分析设计软件 | 无源光纤（ 第十二部分）
本教程包含以下部分：① 玻璃光纤中的导光② 光纤模式③ 单模光纤④ 多模光纤⑤ 光纤末端⑥ 光纤接头⑦ 传播损耗⑧ 光纤耦合器和分路器⑨ 偏振问题⑩ 光纤的色散? 光纤的非线性特性? 光纤中的超短脉冲
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件—通信信号的传输
研究通信信号通过石英光纤的传输。通过模式求解计算光纤的模式参量。产生伪随机序列非归零信号，并通过5km光纤进行传输。获得相应的眼图。图形如下所示：图1为传输信号，并与输入信号进行比较。图2为眼图，这也表明，对于所选参量，探测器可恢复原始信号
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件—超连续光谱的产生
该范例模拟了光纤内超短脉冲复杂的超连续效应(超强的光谱展宽)。通过模式求解获得色散,这也是超连续产生的主要因素。考虑克尔效应及受激拉曼散射产生的非线性效应。图1为模式的计算。(泵浦波长下光纤为单模)图2为色散与波长的关系
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件—啁啾脉冲放大系统
锁模光纤激光器内,高脉冲重复率下(41MHz),产生超短脉冲。输出脉冲能量为1nJ,脉冲宽度5．7ps,8nm宽的展宽光谱。(10%量级处测量)脉冲辐射仅为激光脉冲的1/1000。减少平均功率,后期的脉冲能量具有更的强放大
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件—再生放大器
该范例模拟了再生放大器的特性。脉冲在含有放大功能的谐振腔内不断循环往复，直至脉冲能量达到阈值后出射。当采用光纤时，非线性效应较强，故该设备性能有限。因此，采用一块掺杂的玻璃，长度仅为3mm，信号光半径相对较大，为150um
再生放大器 2021-12-23 -
RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件—掺钇光纤放大器中受激拉曼散射
该范例为掺钇放大器中超短脉冲的放大。由于光纤中非线性效应较强，受激拉曼散射明显：光纤端面处，大部分光能量因拉曼效应移至低频（长波）。图形如下所示：图1为泵浦功率的变化。图2为时域脉冲图形。图3为频域脉冲图形
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件
该模型表明,RP Fiber Power软件如何对含有复杂能级结构的激光器或放大器进行设计。设定光纤激光器具有以下特性:光纤为氟锆酸盐玻璃,掺杂铥离子。由于ZBLAN玻璃的低声子能量,3H4和3F2为亚稳态能级
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件—掺钇光纤激光器
该范例为掺钇光纤激光器的简单模型。泵浦与信号光均在单模光纤内传输。脚本程序中，通过插入对象函数set＿R（），将放大器模型转换为激光器模型。设定光纤左端面对信号光（激光）全反射（光纤布拉格光栅效应），输出光纤端面具有4％的反射率（裸纤端面的菲涅尔反射效应）
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光纤耦合器：RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件
原则上，可研究任意折射率分布光纤内多光束的传输特性。研究基于倏逝波的光纤定向耦合器。传输一段距离后，两光纤纤芯相对较近，光线可由一根光纤遂穿到另外一根光纤纤芯内。光线由其中一个端口入射，可分析不同波导距离，耦合长度，波长下的传输特性
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件—单模光纤内光束的特性
研究非理想的入射条件下，单模光纤内多光束的传输特性。设定入射光为高斯型（不完全匹配光纤的导波模式），离轴入射，并具有一定的入射角。根据以上计算的光纤模式，用户还需计算入射效率，采用多个光束传输，即可分析光纤内的传输特性
光纤激光器及激光器设计 2021-09-26 -
RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件—多模光纤内光束的特性
该程序模拟了几种导波模式下光纤内光束的传输特性。采用高斯光束入射，可与纤芯偏移，也可相对光纤轴向倾斜入射。此程序计算了所有模式的振幅分布，也可有效计算光纤输出端的强度分布。除各输出模式功率的计算之外，也可获得以下图形：图1为各导波模式的功率与入射光束位置的关系
光纤激光器及激光器设计 2021-09-23 -
RP Fiber Power光纤激光器及激光器设计软件—掺锗光纤的模式特性
该程序是用于计算光纤模式特性较为复杂的案例。采用掺锗的多模光纤,一定锗浓度下超高斯横向分布。纤芯折射率位于硅与锗之间,取决于锗含量。硅与锗的折射率可由Sellmeier定理计算,与波长有关,需要进行色散计算
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件一光纤模式分布的计算
文件：Fiber modes ．fpw（对应表格操作文件Fiber modes ．fpi）简要的说，该程序通过对整体模型求解计算了光纤模式的分布。该脚本程序需定义折射率分布值。通过数行程序代码，依次读取折射率值，插值绘制折射率函数n＿f（r）图形
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件一脚本语言26 模型特定函数参考
26模型特定函数参考尽管这些函数已经在其他各部分中进行了解释，但在这里您可以找到一个参考部分，列出RP Fiber Power的所有模型特定的函数。26．1定义或修改光纤模型的函数以下函数可用于定义模
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件一脚本语言18-19
18 使用模式求解器RP Fiber Power包含一个模式求解器，它可以根据给定的折射率分布计算光纤的所有导模的特性。此功能可以如下使用：首先，定义一个函数，如n＿f（r），给出折射率分布。（请参阅下面的示例
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件一脚本语言21 模拟超短脉冲传播
21 模拟超短脉冲传播RP Fiber Power可以模拟超短脉冲的传播。不仅可以模拟光纤放大器的单通传输，还可以模拟其他光学元件（例如可饱和吸收器或光谱滤波器）的效应。我们可以将这种效应应用于任何序列的脉冲，例如，这样可以模拟锁模光纤激光器中的脉冲演化，该激光器的谐振腔包含多个光学元件
光纤激光器及激光器设计 2021-09-10 -
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件——脉冲显示窗口
交互脉冲显示可通过View ｜ Pulse display window的主菜单（或使用快捷键Ctrl－D）获得。如果对超短脉冲传播进行了仿真，则该窗口可用于显示不同位置的脉冲，和窗口最低部分所选的一样
光纤激光器及光纤器件设计 2021-09-02 -
RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件一脚本语言20 动态仿真
20 动态仿真RP Fiber Power可以模拟有源光纤系统的时间演化。前面讨论了一些基本问题和两种不同的数值模型。下面介绍了如何用RP Fiber Power实现这些模型：一、首先，我们需要确定光纤的初始状态，即仿真开始时的电子激发
光纤激光器及激光器设计 2021-09-02 -
RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件一脚本语言5-9
5.执行算术运算在许多情况下，算术运算用于设置变量值。这只需使用前面示例代码中的赋值就可以完成。通常需要在不关心表达式结果的情况下触发表达式的计算；目的是计算的一些副作用，例如修改一些数组项。原则上，
光纤激光器及激光器设计 2021-08-20 -
RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件一脚本语言12-17
12 输入信道和ASE信道在光纤中传播的每一个光波都由一个所谓的信道来描述，该信道可以是一个输入信道或ASE信道，其特征在于波长、耦合强度、传播方向等参数。有两种不同的信道：.输入信道允许注入光功率，例如泵浦功率或信号输入功率
光纤激光器及激光器设计 2021-08-18 -
RP Fiber Power光纤激光器及激光器设计软件一脚本语言1-4
1.总论RP Fiber Power 从 RP Fiber Power 输入脚本文件中获取其输出的所有信息。本节介绍RP Fiber Power脚本中允许的命令。RP Fiber Power 脚本是扩展名为.fpw的纯文本文件
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RP Fiber Power 光纤激光器及激光器设计软件一脚本语言10-11
光纤参数的定义基本光纤参数通过函数调用定义如下：set＿fiber（L＿f， N＿z， gainsystem＄）函数set＿fiber（）有三个参数：光纤长度（这里称为L＿f），单位为米沿光纤的数值步长例如，对于4 m长的光纤，N＿z＝40，步长尺寸为10 cm
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RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件——光束分布查看器
对于光束传播的仿真，有一个交互式的光束分布查看器，可以通过主菜单View ｜ Beam profile viewer（或使用Ctrl－P）调用它。控件的工作方式如下：·Beam propagation device：可以在此处选择上次运行中定义的设备之一
光纤激光器及光纤器件设计 2021-08-05 -
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件——图形窗口
当RP Fiber Power创建绘图时,这些绘图将显示在单独的图形窗口中,该窗口提供一些附加控件。下面的屏幕截图显示了一个示例。控件“M1”和“M2”属于标记,可以通过复选框打开标记。标记的位置可以通过点击图表(M1的左键,M2的右键)或更改数字并按回车键来更改
光纤激光器及光纤器件设计 2021-08-04 -
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件——输出区域
输出区域是一个用于在执行脚本时显示有用的数字信息的栏。即使主要信息以图表的形式显示，在输出区域中显示一些主要结果或以数字形式使用输入参数通常也很有用。通常，它也有助于调试脚本。在输出区域显示数据有三种方法：·show命令接受数字或文本表达式列表
光纤激光器及光纤器件设计 2021-08-03 -
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件——日志区域
执行脚本文件时，会将一些信息写入日志区域，显示在编辑器区域下方，对于调试目的非常有用：· 各种命令在那里产生附加信息。例如，当图显示在图表中时，它将在日志区域中显示计算值的Y范围。例如，当图形因其值在坐标系范围之外而不可见时，这可能很有用
光纤激光器及光纤器件 2021-08-02 -
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件建模原理9
超短脉冲传播自第4版以来，该软件还具有模拟超短脉冲通过光纤放大器传播的时间演变和光谱分布的功能。解释了如何使用脚本语言实现此类仿真。光纤的初始状态脉冲传播的细节通常取决于光纤的初始状态，即激光活性离子的激发密度
光纤激光器及光纤器件设计软件 2021-07-14 -
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件
反射和激光谐振腔在光纤放大器中，信号或泵浦波通常只沿光纤一个方向传输，但是也可能在一端反射，所以波能两次通过。如果信号反射发生在两端，激光可能产生，信号可以保持在这样的激光谐振腔内即使没有外部输出。R
光纤激光器及光纤器件 2021-07-12 -
RP Fiber Power 光纤激光器及光纤器件设计软件
激光活性离子该模型可以考虑单一类型的激光活性离子，或几种此类离子类型。假设任何离子都有许多能级。这些能级事实上代表整个斯塔克能级。不容易分辨单个斯塔克能级，因为晶格中光子在亚能级之间跃迁很快，非常难获得单个亚能级的光谱
光纤激光器及光纤器件 2021-07-07 -
RP Resonator和 RP Coating的定制形式介绍
自定义表单背后的基本思想是这些可以在脚本中定义。因此，任何用户都可以生成此类表格，而无需访问我们软件的源代码。因此，您可以制作针对特定应用程序量身定制的表格。当您经常需要使用不同的数值进行一些计算时，这尤其有用
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RP Fiber Power 掺铒光纤放大器的双诱导淬灭建模
当建模光纤放大器和激光器时,人们通常可以使用一个简单的增益模型,只有一个亚稳态能级。但是,在某些情况下,我们需要一个更复杂的模型,包括不同激发态和激发态之间的跃迁。我们RP Fiber Power软件提供了一个非常灵活的扩展增益模型
掺铒光纤放大器的双诱导淬灭建模 2021-03-16 -
RP Fiber Power 超短脉冲的数值表示
在脉冲传播的数值模拟中,需要以某种方式用数值表示脉冲。在脉冲相对较长的情况下(比如纳秒脉冲持续时间较长)。假设您只对功率感兴趣,那么通常只考虑光功率与时间的关系就足够了。光学相位可能会受到光功率的影响,例如通过自相位调制,但通常没有相位对功率的实质性反作用
超短脉冲的数值表示 2021-01-21 -
RP 系列 | 命名空间：避免名称冲突的好方法！
在某些情况下,脚本中的名称冲突会导致一些尴尬的问题,而命名空间的理论可以为这些问题提供强大的解决方案。意识到这一点,我们为我们的软件产品RP Fiber Power,RP Resonator,RP Coating 和RP ProPulse完善了命名空间的解决方案
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RP Fiber Power 光纤中基于模态或数值光束传播的光场传播
在许多情况下，需要计算具有一定横截面的光场如何通过介质传播，（例如光纤）。显然，如果我们需要完整的横向截面，简单的功率传播是不能使用的。如下有一些基本不同的数值方法可以使用：
光纤中基于模态或数值光束传播的光场传播 2020-12-25
RP Fiber Power 模拟非单色多模光束
我们在之前的文章中（RP Fiber Power 在数值光束传播中创建多模光束）阐述了在数值光束传播中创建多模光束。在此，我们想就这个主题再补充一些重要方面的内容。这是我们在为大体积激光器和放大器开发一个相对复杂的仿真模型时想到的
RP Fiber Power 在数值光束传播中创建多模光束
摘要：模拟光束的传播通常需要多模输入光束。在这这篇文章中我们来解释如何产生这样的输入与随机相位和振幅剖面。当对光束在多模器件（例如多模光纤和光纤泵浦组合器）中的传播进行数值模拟时，首先遇到的问题之一就是如何生成类似于多模输入（多模光束）的光束剖面
细讲RP Fiber Power 无源光纤之多模光纤
多模光纤是指在工作波长上具有多个导模的光纤——有时只有几个（即少模光纤），但通常很多。光纤芯通常很大，并不比整个光纤小多少（见图1）。同时，数值孔径通常比较大，例如0．3。这种组合导致一个很大的V数，而V数又导致大量的模态
RP Fiber Power 无源光纤之单模光纤
前面在关于无源光纤的玻璃光纤和模式的篇章中，我们已经看到，根据折射率分布和波长的不同，光纤可以引导不同数量的模式。如果数值孔径和折射率对比度较小，则可能只有单一的引导模式（LP01模式）。在这种情况下，这种光纤称为单模光纤
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