Alt-potenca pulsa lasero kun tute-fibra MOPA-strukturo

Alt-potenca pulsita laserokun tute fibra MOPA-strukturo

 

La ĉefaj strukturaj tipoj de fibraj laseroj inkluzivas unu-resonatorajn, kombinaĵajn radiojn kaj strukturojn de majstraj oscilaj potencamplifiloj (MOPA). Inter ili, la MOPA-strukturo fariĝis unu el la nunaj esploraj punktoj pro sia kapablo atingi alt-efikecojn.pulsita laseroeligo kun alĝustigebla pulslarĝo kaj ripetfrekvenco (nomata pulslarĝo kaj ripetfrekvenco).

La funkciprincipo de la MOPA-lasero estas jena: La ĉefa oscilatoro (MO) estas alt-efikeca semfontoduonkondukta laserokiu generas semsignalan lumon kun alĝustigeblaj parametroj per rekta pulsa modulado. La ĉefa kontrolo de la Field Programmable Gate Array (FPGA) eligas pulsajn kurentajn signalojn kun alĝustigeblaj parametroj, kiuj estas kontrolataj de la stira cirkvito por funkciigi la semfonton kaj kompletigi la komencan moduladon de la semlumo. Post ricevo de la stiraj instrukcioj de la ĉefa kontroltabulo de la FPGA, la stira cirkvito de la pumpfonto startas la pumpfonton por generi pumplumon. Post kiam la semlumo kaj la pumplumo estas kunligitaj per la radiodividilo, ili estas respektive injektitaj en la Yb3+-dopitan duoble-kovritan optikan fibron (YDDCF) en la du-ŝtupa optika amplifika modulo. Dum ĉi tiu procezo, la Yb3+-jonoj sorbas la energion de la pumplumo por formi populacian inversan distribuon. Poste, surbaze de la principoj de vojaĝanta onda amplifikado kaj stimulita emisio, la semsignala lumo atingas altan potencan gajnon en la du-ŝtupa optika amplifika modulo, finfine eligante altpotencan...nanosekunda pulsita laseroPro la pliiĝo de la pinta potenco, la plifortigita pulsa signalo povas sperti pulslarĝan kunpremon pro la gajno-fiksa efiko. En praktikaj aplikoj, plurŝtupaj plifortigaj strukturoj ofte estas adoptitaj por plue plibonigi la eliran potencon kaj gajno-efikecon.

 

La lasercirkvita sistemo de MOPA konsistas el ĉefa FPGA-kontrola plato, pumpfonto, semfonto, pelila cirkvitplato, amplifilo, ktp. La ĉefa FPGA-kontrola plato pelas la semfonton por eligi MW-nivelajn krudajn semlumajn pulsojn kun alĝustigeblaj parametroj per generado de pulsaj elektraj signaloj kun alĝustigeblaj ondformoj, pulslarĝoj (5 ĝis 200ns), kaj ripetfrekvencoj (30 ĝis 900kHz). Ĉi tiu signalo estas enigita tra la izolilo al la du-ŝtupa optika amplifika modulo konsistanta el la antaŭamplifilo kaj la ĉefa amplifilo, kaj fine eligas alt-energian mallong-pulsan laseron tra la optika izolilo kun kolimata funkcio. La semfonto estas ekipita per interna fotodetektilo por monitori la eligan potencon en reala tempo kaj redoni ĝin al la ĉefa FPGA-kontrola plato. La ĉefa kontrola plato regas la pumppililajn cirkvitojn 1 kaj 2 por atingi la malfermajn kaj fermajn operaciojn de pumpfontoj 1, 2 kaj 3. Kiam la...fotodetektiloSe ĝi ne detektas la signalan lum-eligon, la ĉefa kontrolpanelo malŝaltos la pumpilfonton por eviti difekton al la YDDCF kaj optikaj aparatoj pro la manko de semlum-enigo.

 

La lasera optika vojosistemo MOPA adoptas tute fibran strukturon kaj konsistas el ĉefa oscila modulo kaj du-ŝtupa amplifika modulo. La ĉefa oscila modulo prenas duonkonduktan laserdiodon (LD) kun centra ondolongo de 1064nm, linilarĝo de 3nm, kaj maksimuma kontinua elira potenco de 400mW kiel la semfonton, kaj kombinas ĝin kun fibra Bragg-krado (FBG) kun reflektiveco de 99%@1063.94nm kaj linilarĝo de 3.5nm por formi ondolongan elektosistemon. La du-ŝtupa amplifika modulo adoptas inversan pumpildezajnon, kaj YDDCF kun kernaj diametroj de 8 kaj 30μm estas respektive konfigurataj kiel gajnomedioj. La respondaj tegaĵpumpilaj sorbaj koeficientoj estas 1.0 kaj 2.1dB/m@915nm, respektive.


Afiŝtempo: 17-a de septembro 2025