O MOPA-i

MOPA (Master Oscillator Power Amplifier - Glavno Oscilatorno Pojačalo Pojačala Snage) je laserska arhitektura koja poboljšava izlazne performanse odvajanjem izvora sjemena (glavnog oscilatora) od stepena pojačanja snage. Osnovni koncept uključuje generiranje visokokvalitetnog signala impulsa sjemena pomoću glavnog oscilatora (MO), koji se zatim energetski pojačava pomoću pojačala snage (PA), što na kraju isporučuje laserske impulse velike snage, visokog kvaliteta snopa i parametrima koji se mogu kontrolirati. Ova arhitektura se široko koristi u industrijskoj obradi, naučnim istraživanjima i medicinskim primjenama.

1.Ključne prednosti MOPA pojačanja

1Fleksibilni i kontrolirani parametri:

- Nezavisno podesiva širina impulsa:

Širina impulsa početnog impulsa može se podesiti nezavisno od pojačavačkog stepena, obično u rasponu od 1 ns do 200 ns.

- Podesiva brzina ponavljanja:

Podržava širok raspon brzina ponavljanja impulsa, od pojedinačnih do visokofrekventnih impulsa na nivou MHz, kako bi se zadovoljile različite potrebe obrade (npr. brzo označavanje i duboko graviranje).

2Kvalitet dugog svjetla:
Karakteristike niskog šuma izvora se održavaju i nakon pojačanja, pružajući kvalitet snopa gotovo ograničen difrakcijom (M² < 1,3), pogodan za preciznu obradu.

3Visoka energija i stabilnost impulsa:
Sa višestepenim pojačanjem, energija jednog impulsa može dostići nivo milidžula uz minimalne fluktuacije energije (<1%), idealno za visokoprecizne industrijske primjene.

4Mogućnost hladne obrade:
S kratkim širinama impulsa (npr. u nanosekundnom rasponu), termalni efekti na materijale mogu se minimizirati, što omogućava finu obradu krhkih materijala poput stakla i keramike.

2. Glavni oscilator (MO):

MO generira male snage, ali precizno kontrolirane početne impulse. Izvor početnog impulsa je obično poluprovodnički laser (LD) ili vlaknasti laser, koji proizvodi impulse putem direktne ili vanjske modulacije.

3.Pojačalo snage (PA):

PA koristi optička pojačala (kao što su iterbijumom dopirana optička vlakna, YDF) za pojačavanje početnih impulsa u više faza, značajno povećavajući energiju impulsa i prosječnu snagu. Dizajn pojačala mora izbjegavati nelinearne efekte poput stimulisanog Brillouinovog raspršenja (SBS) i stimulisanog Ramanovog raspršenja (SRS), uz održavanje visokog kvaliteta snopa.

MOPA u odnosu na tradicionalne Q-switched vlaknaste lasere