MOPA-ს შესახებ

MOPA (მასტერ ოსცილატორის სიმძლავრის გამაძლიერებელი) არის ლაზერული არქიტექტურა, რომელიც აუმჯობესებს გამომავალ მუშაობას საწყისი წყაროს (მასტერ ოსცილატორი) სიმძლავრის გამაძლიერებელი ეტაპისგან გამოყოფით. ძირითადი კონცეფცია გულისხმობს მაღალი ხარისხის საწყისი იმპულსური სიგნალის გენერირებას მასტერ ოსცილატორით (MO), რომელიც შემდეგ ენერგიით ძლიერდება სიმძლავრის გამაძლიერებლით (PA), რაც საბოლოოდ უზრუნველყოფს მაღალი სიმძლავრის, მაღალი სხივის ხარისხის და პარამეტრით კონტროლირებად ლაზერულ იმპულსებს. ეს არქიტექტურა ფართოდ გამოიყენება სამრეწველო გადამუშავებაში, სამეცნიერო კვლევასა და სამედიცინო პროგრამებში.

1.MOPA გამაძლიერებლის ძირითადი უპირატესობები

①მოქნილი და კონტროლირებადი პარამეტრები:

- დამოუკიდებლად რეგულირებადი პულსის სიგანე:

საწყისი იმპულსის იმპულსის სიგანის რეგულირება შესაძლებელია გამაძლიერებლის საფეხურისგან დამოუკიდებლად, როგორც წესი, 1 ns-დან 200 ns-მდე მერყეობს.

- რეგულირებადი გამეორების სიხშირე:

მხარს უჭერს იმპულსების გამეორების სიხშირის ფართო დიაპაზონს, ერთჯერადი გასროლიდან MHz დონის მაღალი სიხშირის იმპულსებამდე, მრავალფეროვანი დამუშავების საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად (მაგ., მაღალსიჩქარიანი მარკირება და ღრმა გრავირება).

②შორი განათების ხარისხი:
გამრავლების შემდეგაც შენარჩუნებულია დათესვის წყაროს დაბალი ხმაურის მახასიათებლები, რაც უზრუნველყოფს დიფრაქციულად შეზღუდული სხივის ხარისხს (M² < 1.3), რაც შესაფერისია ზუსტი დამუშავებისთვის.

③მაღალი პულსის ენერგია და სტაბილურობა:
მრავალსაფეხურიანი გაძლიერების საშუალებით, ერთპულსური ენერგია შეიძლება მიაღწიოს მილიჯოულის დონეს მინიმალური ენერგიის რყევით (<1%), რაც იდეალურია მაღალი სიზუსტის სამრეწველო აპლიკაციებისთვის.

④ცივი დამუშავების შესაძლებლობა:
მოკლე იმპულსური სიგანით (მაგალითად, ნანოწამების დიაპაზონში), მასალებზე თერმული ეფექტების მინიმიზაცია შესაძლებელია, რაც შესაძლებელს ხდის მყიფე მასალების, როგორიცაა მინა და კერამიკა, დამუშავებას.

2. მთავარი ოსცილატორი (MO):

მოდული წარმოქმნის დაბალი სიმძლავრის, მაგრამ ზუსტად კონტროლირებად სათესლე იმპულსებს. სათესლე წყარო, როგორც წესი, არის ნახევარგამტარული ლაზერი (LD) ან ბოჭკოვანი ლაზერი, რომელიც წარმოქმნის იმპულსებს პირდაპირი ან გარე მოდულაციის გზით.

3.სიმძლავრის გამაძლიერებელი (PA):

გამაძლიერებელი იყენებს ბოჭკოვან გამაძლიერებლებს (მაგალითად, იტერბიუმით დოპირებულ ბოჭკოს, YDF) სათესლე იმპულსების მრავალ ეტაპზე გასაძლიერებლად, რაც მნიშვნელოვნად ზრდის იმპულსის ენერგიას და საშუალო სიმძლავრეს. გამაძლიერებლის დიზაინმა უნდა აიცილოს თავიდან არაწრფივი ეფექტები, როგორიცაა სტიმულირებული ბრილუენის გაფანტვა (SBS) და სტიმულირებული რამანის გაფანტვა (SRS), მაღალი სხივის ხარისხის შენარჩუნებისას.

MOPA vs. ტრადიციული Q-გადართვის ბოჭკოვანი ლაზერები