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激光谐振腔理论实战指南

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 核心概念 · 整体框架
课程导入学习目标
02
激光谐振腔基础
谐振腔的作用 · 基本结构 · 分类（稳定腔
激光谐振腔基础谐振腔的作用
03
几何光学与矩阵光学基础
光线传播矩阵（ABCD矩阵） · 透镜与反射镜的矩阵表示 · 谐振腔的往返矩阵构建
几何光学矩阵光学基础
04
稳定性判据
稳定性条件（0<g1*g2<1） · g参数图 · 稳定腔与非稳腔的判定方法及实例计算
稳定性判据g1
05
谐振腔模式理论
纵模与横模的概念 · 模式间隔 · 频率选择
谐振腔模式理论纵模
06
高斯光束基础
高斯光束的复参数q · 束腰 · 瑞利长度
高斯光束基础高斯光束的复参数…
07
高斯光束通过光学系统
ABCD定律 · q参数变换 · 透镜聚焦与准直
高斯光束通过光学…ABCD
08
谐振腔与高斯光束的关系
腔内的本征模式 · 稳定腔的基模高斯解 · 腔参数对光束质量的影响
谐振腔高斯光束的关系
09
谐振腔设计实战
给定激光介质和增益体积 · 设计稳定腔参数（腔长 · 曲率半径
谐振腔设计实战给定激光介质
10
非稳腔设计
非稳腔的几何放大率 · 输出耦合方式 · 虚共焦非稳腔设计及在固体激光器中的应…
非稳腔设计非稳腔的几何放大…
11
谐振腔的损耗分析
衍射损耗 · 透射损耗 · 吸收损耗
谐振腔的损耗分析衍射损耗
12
谐振腔的调谐与选模
频率调谐方法（压电陶瓷 · 光栅） · 纵模选择技术（标准具
谐振腔的调谐选模
13
动态与热效应
热透镜效应 · 热致双折射对谐振腔稳定性的影响 · 以及动态补偿设计方法
动态热效应
14
谐振腔的数值模拟入门
Fox-Li迭代法原理 · 数值模拟步骤 · 使用Python/Matlab实现简…
谐振腔的数值模拟…Fox-Li
15
谐振腔仿真软件实战
使用商业软件（如LASCAD · Paraxia）或开源工具进行腔型设… · 模式分析和优化
谐振腔仿真软件实…LASCAD
16
脉冲激光谐振腔
调Q技术 · 锁模技术对谐振腔的要求 · 以及短脉冲在腔内的传播特性
脉冲激光谐振腔调Q技术
17
特殊谐振腔
环形腔 · 折叠腔 · Z型腔
特殊谐振腔环形腔
18
波导与光纤谐振腔
波导腔 · 光纤光栅腔 · 分布式反馈（DFB）腔的基本原理与设…
波导光纤谐振腔
19
谐振腔的调整与实验
实验装调步骤 · 平行平面腔的调整 · 稳定腔的调整技巧
谐振腔的调整实验
20
谐振腔测量技术
腔损耗测量（衰减时间法） · 模式分析（扫描干涉仪） · 光束质量M2因子测量
谐振腔测量技术腔损耗测量
21
常见问题与故障排除
谐振腔失调 · 模式不稳定 · 输出功率下降
常见问题故障排除
22
案例实战
氦氖激光器谐振腔设计
案例实战氦氖激光器谐振腔…
23
案例实战
Nd:YAG固体激光器谐振腔设计 · 高功率输出与光束质量平衡
案例实战Nd
24
案例实战
半导体激光器谐振腔设计 · 分布反馈腔 · 垂直腔面发射激光器（VCSEL）设计…
案例实战半导体激光器谐振…
25
案例实战
超快激光器谐振腔设计 · 增益介质选择 · 腔型优化
案例实战超快激光器谐振腔…
26
综合项目
设计一个满足特定指标（功率 · 光束质量 · 脉宽）的激光谐振腔
综合项目设计一个满足特定…
27
前沿进展
非对称腔 · 随机激光腔 · 微腔
前沿进展非对称腔
28
课程总结与知识体系梳理
核心概念回顾 · 设计流程总结 · 常见误区与最佳实践
课程总结知识体系梳理
29
实战考核
给定一个实际需求 · 独立完成谐振腔设计 · 仿真和优化
实战考核给定一个实际需求
30
拓展学习资源
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