Um MOPA

MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ​​er leysigeislaarkitektúr sem eykur afköst með því að aðskilja frægjafann (master oscillator) frá aflmagnarastiginu. Kjarnahugmyndin felst í því að mynda hágæða fræpúlsmerki með aðaloscillatornum (MO), sem síðan er orkumagnað af aflmagnaranum (PA), sem að lokum skilar afkastamiklum, hágæða og breytustýrðum leysigeislapúlsum. Þessi arkitektúr er mikið notaður í iðnaðarvinnslu, vísindarannsóknum og læknisfræðilegum tilgangi.

1.Helstu kostir MOPA-magnunar

①Sveigjanlegar og stjórnanlegar breytur:

- Sjálfstætt stillanleg púlsbreidd:

Hægt er að stilla púlsbreidd fræpúlsins óháð magnarastiginu, venjulega á bilinu 1 ns til 200 ns.

- Stillanleg endurtekningartíðni:

Styður fjölbreytt úrval af púlsendurtekningartíðni, allt frá stakri púlsun til hátíðni púlsa á MHz-stigi, til að mæta fjölbreyttum vinnsluþörfum (t.d. hraðmerkingu og djúpgröftun).

②Gæði hágeisla:
Lágtíðnieiginleikar frægjafans viðhaldast eftir mögnun, sem skilar geislagæði sem er nærri því takmarkaður við dreifingu (M² < 1,3), sem hentar fyrir nákvæma vinnslu.

③Hár púlsorka og stöðugleiki:
Með fjölþrepa mögnun getur orka með einum púlsi náð millijoule-stigi með lágmarks orkusveiflum (<1%), sem er tilvalið fyrir iðnaðarnotkun með mikilli nákvæmni.

④Kaltvinnslugeta:
Með stuttum púlsbreiddum (t.d. á nanósekúndna sviðinu) er hægt að lágmarka varmaáhrif á efni, sem gerir kleift að fínstilla brothætt efni eins og gler og keramik.

2. Aðal-sveiflumælir (MO):

MO-ið framleiðir afkastalítinn en nákvæmlega stýrða fræpúlsa. Frægjafinn er yfirleitt hálfleiðaralaser (LD) eða trefjalaser, sem framleiðir púlsa með beinni eða ytri mótun.

3.Aflmagnari (PA):

Hátíðnisviðið notar ljósleiðaramagnara (eins og ytterbíum-dópaðan ljósleiðara, YDF) til að magna fræpúlsana í mörgum stigum, sem eykur verulega orku púlsanna og meðalafl. Hönnun magnara verður að forðast ólínuleg áhrif eins og örvaða Brillouin-dreifingu (SBS) og örvaða Raman-dreifingu (SRS), en viðhalda samt háum geislagæði.

MOPA vs. hefðbundnir Q-rofi trefjalasarar