Пра MOPA

MOPA (галоўны генератарны ўзмацняльнік магутнасці) — гэта лазерная архітэктура, якая паляпшае выходную прадукцыйнасць шляхам аддзялення крыніцы пачатковага сігналу (галоўнага генератара) ад каскаду ўзмацнення магутнасці. Асноўная канцэпцыя заключаецца ў генерацыі высакаякаснага імпульснага сігналу пачатковага сігналу з дапамогай галоўнага генератара (MO), які затым узмацняецца па энергіі ўзмацняльнікам магутнасці (PA), што ў канчатковым выніку забяспечвае магутныя лазерныя імпульсы высокай якасці прамяня з кіраваннем параметрамі. Гэтая архітэктура шырока выкарыстоўваецца ў прамысловай апрацоўцы, навуковых даследаваннях і медыцынскіх прымяненнях.

1.Асноўныя перавагі ўзмацнення MOPA

①Гнуткія і кіраваныя параметры:

- Незалежна рэгуляваная шырыня імпульсу:

Шырыня імпульсу пачатковага імпульсу можа рэгулявацца незалежна ад узмацняльнага каскада, звычайна ў дыяпазоне ад 1 нс да 200 нс.

- Рэгуляваная частата паўтарэння:

Падтрымлівае шырокі дыяпазон частаты паўтарэння імпульсаў, ад адзінкавых да высокачастотных імпульсаў узроўню МГц, для задавальнення розных патрэб апрацоўкі (напрыклад, хуткасная маркіроўка і глыбокая гравіроўка).

②Якасць далёкага святла:
Нізкашумавыя характарыстыкі крыніцы пачатковага сігналу захоўваюцца і пасля ўзмацнення, што забяспечвае якасць прамяня, амаль абмежаваную дыфракцыяй (M² < 1,3), прыдатную для дакладнай апрацоўкі.

③Высокая энергія і стабільнасць імпульсу:
Дзякуючы шматступенчатаму ўзмацненню, энергія аднаго імпульсу можа дасягаць узроўню міліджоуляў з мінімальнымі ваганнямі энергіі (<1%), што ідэальна падыходзіць для высокадакладных прамысловых прымяненняў.

④Магчымасць халоднай апрацоўкі:
Дзякуючы кароткай працягласці імпульсаў (напрыклад, у нанасекундным дыяпазоне) можна мінімізаваць цеплавое ўздзеянне на матэрыялы, што дазваляе выконваць тонкую апрацоўку далікатных матэрыялаў, такіх як шкло і кераміка.

2. Галоўны генератар (MO):

МА генеруе маламагутныя, але дакладна кіраваныя пачатковыя імпульсы. Крыніцай пачатковага выпраменьвання звычайна з'яўляецца паўправадніковы лазер (ЛД) або валаконны лазер, які генеруе імпульсы шляхам прамой або знешняй мадуляцыі.

3.Узмацняльнік магутнасці (PA):

У ўзмацняльніку магутнасці выкарыстоўваюцца валаконныя ўзмацняльнікі (напрыклад, ітэрбіевае валакно, YDF) для ўзмацнення пачатковых імпульсаў у некалькі этапаў, што значна павялічвае энергію імпульсаў і сярэднюю магутнасць. Канструкцыя ўзмацняльніка павінна пазбягаць нелінейных эфектаў, такіх як вымушанае рассейванне Брылюэна (ВРМБ) і вымушанае раманаўскае рассейванне (ВКР), захоўваючы пры гэтым высокую якасць прамяня.

MOPA супраць традыцыйных валаконных лазераў з Q-пераключэннем