function Pout = fiberlaser_Multi6
global R1 R2 Pp sigma_ap sigma_ep sigma_as sigma_es gamma_s k...
gamma_p N alpha_p alpha_s Pssat Ppsat mu k eta Nequs Nfiber
%参数设置
lambda_s = 1100 * 1e-9;
lambda_p = 974 * 1e-9;
tau = 0.8e-3;
sigma_ap = 26e-21*1e-4;
sigma_ep = 26e-21*1e-4;
sigma_as = 1e-23*1e-4;
sigma_es = 1.6e-21*1e-4;
A_c = 3.1416e-10;
N = 5.5351e+025;
alpha_p = 2e-5*1e2;
alpha_s = 4e-6*1e2;
gamma_s = 0.82;
gamma_p = 0.0024;
R1 =.99;
R2 =.035;
L = 40;
%物理常数及中间过程参数计算
c = 3e8;
h = 6.626e-34;
nu_s = c/lambda_s;
nu_p = c/lambda_p;
Pssat = h * nu_s * A_c/( gamma_s * (sigma_es+sigma_as) * tau);
Ppsat = h * nu_p * A_c/( gamma_p * (sigma_ep+sigma_ap) * tau);
eta = 0.01;
mu = 0.123;
Nequs = 4;
Nfiber = 5;
Pp = 100*ones(1,Nfiber-1);
%端面抽运的光纤激光器边值问题数值求解
k(1) = 1/L;
k(Nfiber) = k(1);
k(2:Nfiber-1) = (1-k(1)-k(Nfiber))/(Nfiber-2);
%端面抽运的光纤激光器边值问题数值求解
OPTION = bvpset('Stats','ON');
solinit = bvpinit(linspace(0,L,10),[0 1 50 50 Pp(1) 2 80 ...
40 Pp(2) Pp(3) 150 30 10 Pp(4) 300 20 1 0 250 15]);
sol = bvp4c(@f,@fsbc,solinit);
%数值计算结果分析和显示
x = [k(1)*sol.x k(2)*sol.x+L*k(1) k(3)*sol.x+L*sum(k(1:2))...
k(4)*sol.x+L*sum(k(1:3)) k(5)*sol.x+L*sum(k(1:4))];
y = [sol.y(1:4,:) sol.y(5:8,:) sol.y(9:12,:)...
sol.y(13:16,:) sol.y(17:20,:) ];
nz = [(sigma_ap/(sigma_ap+sigma_ep)*(y(1,:)+y(2,:))/Ppsat+...
sigma_as/(sigma_as+sigma_es)*(y(3,:)+y(4,:))/Pssat)./...
((y(1,:)+y(2,:))/Ppsat+1+(y(4,:)+y(3,:))/Pssat)];
gz = gamma_s*((sigma_as+sigma_es)*nz-sigma_as)*N-alpha_s;
Pout = y(3,end)*(1-R2);
figure
subplot(2,1,1)
plot(x,y(1,:),'b.-',x,y(2,:),'g*-',x,y(3,:),'r',x,y(4,:),'k--');
grid on;
title('Pump and laser powers');
legend('Pp+(z)','Pp-(z)','Ps+(z)','Ps-(z)');
xlabel('Position z (m)');
ylabel('Power (W)');
subplot(2,1,2)
plot(x,nz)
grid on;
title('Relative population density')
xlabel('Position z (m)');
ylabel('N_2/N');
%多点抽运的光纤激光器速率方程组
function dy = f(x,y)
global sigma_ap sigma_ep sigma_as sigma_es gamma_s gamma_p...
N alpha_p alpha_s Pssat Ppsat k Nfiber Nequs
for i = 0:Nfiber-1
N2(i+1)=N*(sigma_ap/(sigma_ap+sigma_ep)*(y(1+i*Nequs)+...
y(2+i*Nequs))/Ppsat+sigma_as/(sigma_as+sigma_es)*...
(y(3+i*Nequs)+y(4+i*Nequs))/Pssat)/((y(1+i*Nequs)+...
y(2+i*Nequs))/Ppsat+1+(y(3+i*Nequs)+y(4+i*Nequs))/Pssat);
dy(1+i*Nequs)=k(i+1)*(-gamma_p*(sigma_ap*N-(sigma_ap+...
sigma_ep)*N2(i+1))-alpha_p)*y(1+i*Nequs);
dy(2+i*Nequs)=-k(i+1)*(-gamma_p*(sigma_ap*N-(sigma_ap+...
sigma_ep)*N2(i+1))-alpha_p)*y(2+i*Nequs);
dy(3+i*Nequs)=k(i+1)*(gamma_s*((sigma_as+sigma_es)*...
N2(i+1)-sigma_as*N)-alpha_s)*y(3+i*Nequs);
dy(4+i*Nequs)=-k(i+1)*(gamma_s*((sigma_as+sigma_es)*...
N2(i+1)-sigma_as*N)-alpha_s)*y(4+i*Nequs);
end
%多点抽运的光纤激光器边界条件
function res = fsbc(y0,yL)
global R1 R2 Pp eta mu Nequs
res = [y0(1)
yL(2)-y0(2+1*Nequs)*(1-mu)
y0(3)-R1*y0(4)
yL(4)-y0(4+1*Nequs)*(1-eta)
y0(1+1*Nequs)-yL(1)*(1-mu)-Pp(1)
yL(2+1*Nequs)-y0(2+2*Nequs)*(1-mu)
y0(3+1*Nequs)-yL(3)*(1-eta)
yL(4+1*Nequs)-y0(4+2*Nequs)*(1-eta)
y0(1+2*Nequs)-yL(1+1*Nequs)*(1-mu)-Pp(2)
yL(2+2*Nequs)-y0(2+3*Nequs)*(1-mu)-Pp(3)
y0(3+2*Nequs)-yL(3+1*Nequs)*(1-eta)
yL(4+2*Nequs)-y0(4+3*Nequs)*(1-eta)
y0(1+3*Nequs)-yL(1+2*Nequs)*(1-mu)
yL(2+3*Nequs)-y0(2+4*Nequs)*(1-mu)-Pp(4)
y0(3+3*Nequs)-yL(3+2*Nequs)*(1-eta)
yL(4+3*Nequs)-y0(4+4*Nequs)*(1-eta)
y0(1+4*Nequs)-yL(1+3*Nequs)*(1-mu)
yL(2+4*Nequs)
y0(3+4*Nequs)-yL(3+3*Nequs)*(1-eta)
yL(4+4*Nequs)-R2*yL(3+4*Nequs)*(1-eta)];
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高等光学仿真_MATLAB源程序合集.rar (89个子文件)
《高等光学仿真》MATLAB源程序
第2章
p56_exam2_3.m 621B
p54_exam2_2.m 598B
p68_exam2_5.m 455B
p59_exam2_4.m 718B
p71_fzerotx.m 2KB
p52.m 233B
p51_exam2_1.m 390B
p80_exam2_6.m 201B
第4章
p175.m 1KB
p191_exam4_10.m 476B
p169_exam4_5.m 673B
p197.m 272B
p163.m 439B
p183_exam4_8.m 714B
p162_exam4_4.m 443B
p202_exam4_14_2.m 91B
p192_exam4_11.m 370B
p198_exam4_12.m 225B
p172.m 1KB
p170.m 806B
p178_exam4_6.m 166B
p199_exam4_13.m 598B
p154_exam4_2.m 369B
p153_exam4_1.m 371B
p205_exam4_16.m 119B
p202_exam4_14_3.m 126B
p203_exam4_15.m 122B
p157_exam4_3.m 478B
p187_exam4_9.m 442B
p202_exam4_14_1.m 50B
p181_exam4_7.m 881B
第1章
p35.m 323B
p24_exam1_4.m 935B
p37.m 307B
p40_polar.m 47B
p16_exam1_1.m 1KB
p21_exam1_3.m 958B
p41.m 281B
p36.m 314B
p39.m 44B
p40_fplot.m 290B
p18_exam1_2.m 1KB
第3章
p121_exam3_8.m 507B
p148.m 65B
p124.m 480B
p141.m 228B
p102_exam3_1.m 289B
p145_1.m 109B
p147.m 165B
p133_exam3_12.m 989B
p116_exam3_6.m 706B
p92.m 308B
p94.m 225B
p111_exam3_3.m 152B
p118_exam3_7.m 652B
p108_exam3_2.m 828B
FindZeroOfBesselj.m 589B
p131_exam3_11.m 626B
p129_exam3_10.m 823B
p115_exam3_5.m 426B
p143.m 105B
p127_exam3_9.m 730B
p139_1.m 101B
p140.m 314B
p126.m 139B
p138.m 607B
p142.m 416B
p145_2.m 153B
p139_2.m 123B
p113_exam3_4.m 645B
p146.m 229B
第6章
ex4bvp.m 1KB
ex3bvp.m 1KB
odesbvp.m 2KB
fiberlaser_twoend.m 3KB
bratubvp.m 796B
fiberlaser_Multi6.m 4KB
第5章
RK4.m 502B
Qswitch_Analyze.m 706B
rate_eq2.m 619B
ode23tx.m 3KB
Qswitch.m 861B
p223_exam5_3.m 70B
exam_2order.m 266B
exam_RK4.m 314B
p212_exam5_1.m 520B
rate_eq.m 962B
Logistic.m 62B
p222_exam5_2.m 49B
共 89 条
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