MOPA-ийн тухай

MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ​​нь үрийн эх үүсвэрийг (master oscillator) хүч өсгөлтийн үе шатнаас салгаснаар гаралтын гүйцэтгэлийг сайжруулдаг лазер архитектур юм. Гол концепц нь мастер oscillator (MO)-той өндөр чанартай үрийн импульсийн дохиог үүсгэхийг хамардаг бөгөөд үүнийг дараа нь цахилгаан өсгөгч (PA)-аар энергиэр өсгөж, эцэст нь өндөр хүчин чадалтай, өндөр цацрагийн чанартай, параметрээр хянагддаг лазер импульсийг хүргэдэг. Энэхүү архитектурыг үйлдвэрлэлийн боловсруулалт, шинжлэх ухааны судалгаа, анагаах ухааны хэрэглээнд өргөн ашигладаг.

1.MOPA олшруулалтын гол давуу талууд

①Уян хатан ба хяналттай параметрүүд:

- Бие даан тохируулж болох импульсийн өргөн:

Үрийн импульсийн өргөнийг өсгөгчийн шатнаас үл хамааран тохируулж болох бөгөөд ихэвчлэн 1 нс-ээс 200 нс хүртэл хэлбэлздэг.

- Тохируулж болох давталтын хурд:

Төрөл бүрийн боловсруулалтын хэрэгцээг (жишээлбэл, өндөр хурдны тэмдэглэгээ болон гүн сийлбэр) хангахын тулд нэг удаагийн цохилтоос эхлээд MHz түвшний өндөр давтамжийн импульс хүртэлх импульсийн давталтын хурдны өргөн хүрээг дэмждэг.

2Алсын цацрагийн чанар:
Үрийн эх үүсвэрийн дуу чимээ багатай шинж чанарыг олшруулалтын дараа хадгалж, дифракцийн хязгаарлагдмал цацрагийн чанарыг (M² < 1.3) хангаж, нарийн боловсруулалт хийхэд тохиромжтой.

③Өндөр импульсийн энерги ба тогтвортой байдал:
Олон үе шаттай өсгөлтийн тусламжтайгаар нэг импульсийн энерги нь энергийн хэлбэлзэл багатай (<1%) миллижоул түвшинд хүрч чаддаг бөгөөд өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд тохиромжтой.

④Хүйтэн боловсруулалтын чадвар:
Богино импульсийн өргөнтэй (жишээлбэл, наносекундын хүрээнд) материалд үзүүлэх дулааны нөлөөллийг багасгаж, шил, керамик зэрэг хэврэг материалыг нарийн боловсруулах боломжийг олгодог.

2. Мастер Осциллятор (MO):

MO нь бага чадлын боловч нарийн хяналттай үрийн импульс үүсгэдэг. Үрийн эх үүсвэр нь ихэвчлэн хагас дамжуулагч лазер (LD) эсвэл шилэн лазер бөгөөд шууд эсвэл гадаад модуляцаар дамжуулан импульс үүсгэдэг.

3.Цахилгаан өсгөгч (PA):

PA нь үрийн импульсийг олон үе шаттайгаар өсгөхийн тулд шилэн өсгөгч (жишээ нь, иттербиум хольцтой шилэн кабель, YDF) ашигладаг бөгөөд энэ нь импульсийн энерги болон дундаж чадлыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлдэг. Өсгөгчийн дизайн нь өндөр цацрагийн чанарыг хадгалахын зэрэгцээ өдөөгдсөн Бриллюины тархалт (SBS) болон өдөөгдсөн Раманы тархалт (SRS) зэрэг шугаман бус нөлөөллөөс зайлсхийх ёстой.

MOPA болон Уламжлалт Q-Switched Fiber Lasers