MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) - bu asosiy manbani (master oscillator) quvvat kuchaytirish bosqichidan ajratish orqali chiqish samaradorligini oshiradigan lazer arxitekturasi. Asosiy konsepsiya asosiy oscillator (MO) bilan yuqori sifatli asosiy impuls signalini yaratishni o'z ichiga oladi, keyin u quvvat kuchaytirgichi (PA) tomonidan energiya bilan kuchaytiriladi va oxir-oqibat yuqori quvvatli, yuqori nurli sifatli va parametrlar bilan boshqariladigan lazer impulslarini yetkazib beradi. Ushbu arxitektura sanoatni qayta ishlash, ilmiy tadqiqotlar va tibbiy qo'llanmalarda keng qo'llaniladi.
1.MOPA kuchaytirishining asosiy afzalliklari
①Moslashuvchan va boshqariladigan parametrlar:
- Mustaqil ravishda sozlanishi mumkin bo'lgan impuls kengligi:
Urug'lik impulsining impuls kengligi kuchaytirgich bosqichidan mustaqil ravishda sozlanishi mumkin, odatda 1 ns dan 200 ns gacha.
- Sozlanishi mumkin bo'lgan takrorlash tezligi:
Turli xil ishlov berish ehtiyojlarini qondirish uchun (masalan, yuqori tezlikda markalash va chuqur o'yma) bir martalik zarbadan tortib MGts darajasidagi yuqori chastotali impulslargacha bo'lgan keng ko'lamli impuls takrorlash tezligini qo'llab-quvvatlaydi.
②Yuqori nur sifati:
Urug' manbasining past shovqinli xususiyatlari kuchaytirilgandan keyin ham saqlanib qoladi, bu esa aniq ishlov berish uchun mos keladigan, diffraktsiya bilan cheklangan nur sifatini (M² < 1.3) ta'minlaydi.
③Yuqori impuls energiyasi va barqarorligi:
Ko'p bosqichli kuchaytirish bilan bitta impulsli energiya minimal energiya tebranishi (<1%) bilan millijoul darajasiga yetishi mumkin, bu yuqori aniqlikdagi sanoat qo'llanmalari uchun ideal.
④Sovuq ishlov berish qobiliyati:
Qisqa impuls kengliklari bilan (masalan, nanosekund oralig'ida) materiallarga issiqlik ta'sirini minimallashtirish mumkin, bu esa shisha va keramika kabi mo'rt materiallarni nozik qayta ishlash imkonini beradi.
2. Asosiy osilator (MO):
MO kam quvvatli, ammo aniq boshqariladigan urug'lik impulslarini hosil qiladi. Urug'lik manbai odatda yarimo'tkazgichli lazer (LD) yoki tolali lazer bo'lib, to'g'ridan-to'g'ri yoki tashqi modulyatsiya orqali impulslar hosil qiladi.
3.Quvvat kuchaytirgichi (PA):
PA tolali kuchaytirgichlardan (masalan, ytterbiy bilan qo'shilgan tola, YDF) foydalanib, urug' impulslarini bir necha bosqichda kuchaytiradi, bu esa impuls energiyasini va o'rtacha quvvatni sezilarli darajada oshiradi. Kuchaytirgich dizayni yuqori nur sifatini saqlab qolgan holda, stimulyatsiya qilingan Brillouin sochilishi (SBS) va stimulyatsiya qilingan Raman sochilishi (SRS) kabi chiziqli bo'lmagan ta'sirlardan qochishi kerak.
MOPA va an'anaviy Q-kommutatsiyali tolali lazerlar
| Xususiyat | MOPA tuzilishi | An'anaviy Q-kommutatsiyali lazerlar |
| Puls kengligini sozlash | Mustaqil ravishda sozlanishi (1–500 ns) | Ruxsat etilgan (Q-kalitga bog'liq, odatda 50–200 ns) |
| Takrorlash darajasi | Keng sozlanishi (1 kHz–2 MGts) | Ruxsat etilgan yoki tor diapazon |
| Moslashuvchanlik | Yuqori (dasturlashtiriladigan parametrlar) | Past |
| Ilova stsenariylari | Nozik ishlov berish, yuqori chastotali markirovka, maxsus materiallarni qayta ishlash | Umumiy kesish, belgilash |
Nashr vaqti: 2025-yil 15-may
