Про MOPA

MOPA (головний генератор потужності) – це лазерна архітектура, яка покращує вихідні характеристики шляхом відділення джерела початкового сигналу (головного генератора) від каскаду підсилення потужності. Основна концепція полягає в генерації високоякісного початкового імпульсного сигналу за допомогою головного генератора (MO), який потім посилюється енергією підсилювачем потужності (PA), що зрештою забезпечує потужні лазерні імпульси високої якості з регульованими параметрами та високою якістю променя. Ця архітектура широко використовується в промисловій обробці, наукових дослідженнях та медичних застосуваннях.

1.Основні переваги посилення MOPA

①Гнучкі та керовані параметри:

- Незалежно регульована ширина імпульсу:

Ширину імпульсу початкового імпульсу можна регулювати незалежно від підсилювального каскаду, зазвичай вона становить від 1 нс до 200 нс.

- Регульована частота повторень:

Підтримує широкий діапазон частот повторення імпульсів, від одиничних до високочастотних імпульсів рівня МГц, для задоволення різноманітних потреб обробки (наприклад, високошвидкісне маркування та глибоке гравіювання).

②Якість дальнього світла:
Низькошумові характеристики початкового джерела зберігаються після посилення, забезпечуючи якість променя майже з обмеженням дифракції (M² < 1,3), придатну для прецизійної обробки.

③Висока енергія та стабільність імпульсу:
Завдяки багатоступеневому посиленню енергія одного імпульсу може досягати рівня міліджоулів з мінімальними коливаннями енергії (<1%), що ідеально підходить для високоточних промислових застосувань.

④Можливість холодної обробки:
Завдяки короткій тривалості імпульсів (наприклад, у наносекундному діапазоні) можна мінімізувати тепловий вплив на матеріали, що дозволяє виконувати точну обробку крихких матеріалів, таких як скло та кераміка.

2. Головний генератор (MO):

МО генерує малопотужні, але точно контрольовані початкові імпульси. Джерелом початкового випромінювання зазвичай є напівпровідниковий лазер (ЛД) або волоконний лазер, що генерує імпульси за допомогою прямої або зовнішньої модуляції.

3.Підсилювач потужності (PA):

Усилитель використовує волоконні підсилювачі (такі як леговане ітербієм волокно, YDF) для посилення початкових імпульсів у кількох каскадах, що значно підвищує енергію імпульсів та середню потужність. Конструкція підсилювача повинна уникати нелінійних ефектів, таких як вимушене розсіювання Бріллюена (ВРМБ) та вимушене розсіювання комбінаційного розсіювання (ВРК), зберігаючи при цьому високу якість променя.

MOPA проти традиційних волоконних лазерів з модуляцією добротності