Sobre MOPA

MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ​​és una arquitectura làser que millora el rendiment de sortida separant la font de llavor (oscil·lador mestre) de l'etapa d'amplificació de potència. El concepte central consisteix a generar un senyal de pols de llavor d'alta qualitat amb l'oscil·lador mestre (MO), que després s'amplifica amb energia mitjançant l'amplificador de potència (PA), proporcionant finalment polsos làser d'alta potència, alta qualitat de feix i controlables per paràmetres. Aquesta arquitectura s'utilitza àmpliament en el processament industrial, la investigació científica i les aplicacions mèdiques.

1.Avantatges clau de l'amplificació MOPA

1.Paràmetres flexibles i controlables:

Amplada de pols ajustable independentment:

L'amplada del pols de llavors es pot ajustar independentment de l'etapa amplificadora, normalment oscil·lant entre 1 ns i 200 ns.

- Freqüència de repetició ajustable:

Admet una àmplia gamma de freqüències de repetició d'impulsos, des d'un sol cop fins a impulsos d'alta freqüència a nivell de MHz, per satisfer diverses necessitats de processament (per exemple, marcatge d'alta velocitat i gravat profund).

2.Qualitat de la llum llarga:
Les característiques de baix soroll de la font de llavor es mantenen després de l'amplificació, oferint una qualitat de feix gairebé limitada per difracció (M² < 1,3), adequada per al mecanitzat de precisió.

3Alta energia de pols i estabilitat:
Amb l'amplificació multietapa, l'energia d'un sol pols pot assolir el nivell de mil·lijoules amb una fluctuació energètica mínima (<1%), ideal per a aplicacions industrials d'alta precisió.

④Capacitat de processament en fred:
Amb amplades de pols curtes (per exemple, en el rang de nanosegons), es poden minimitzar els efectes tèrmics sobre els materials, permetent el processament fi de materials fràgils com el vidre i la ceràmica.

2. Oscil·lador mestre (MO):

El MO genera polsos de llavor de baixa potència però controlats amb precisió. La font de llavor és normalment un làser de semiconductors (LD) o un làser de fibra, que produeix polsos mitjançant modulació directa o externa.

3.Amplificador de potència (PA):

El PA utilitza amplificadors de fibra (com ara fibra dopada amb itterbi, YDF) per amplificar els polsos de llavors en múltiples etapes, augmentant significativament l'energia del pols i la potència mitjana. El disseny de l'amplificador ha d'evitar efectes no lineals com la dispersió Brillouin estimulada (SBS) i la dispersió Raman estimulada (SRS), tot mantenint una alta qualitat del feix.

Làsers de fibra MOPA vs. làsers de fibra Q-Switched tradicionals