MOPA (Meesterossillator-kragversterker) is 'n laserargitektuur wat die uitsetprestasie verbeter deur die saadbron (meesterossillator) van die kragversterkingsfase te skei. Die kernkonsep behels die opwekking van 'n hoëgehalte-saadpulssein met die meesterossillator (MO), wat dan deur die kragversterker (PA) met energie versterk word, wat uiteindelik hoëkrag-, hoëstraalkwaliteit- en parameterbeheerbare laserpulse lewer. Hierdie argitektuur word wyd gebruik in industriële verwerking, wetenskaplike navorsing en mediese toepassings.
1.Belangrike voordele van MOPA-versterking
①Buigsame en beheerbare parameters:
- Onafhanklik verstelbare pulswydte:
Die pulswydte van die saadpuls kan onafhanklik van die versterkerstadium aangepas word, tipies van 1 ns tot 200 ns.
- Verstelbare Herhalingstempo:
Ondersteun 'n wye reeks pulsherhalingstempo's, van enkelskoot- tot MHz-vlak hoëfrekwensiepulse, om aan uiteenlopende verwerkingsbehoeftes te voldoen (bv. hoëspoed-merk en diep gravering).
②Hoëstraalkwaliteit:
Die lae-geraas eienskappe van die saadbron word na versterking gehandhaaf, wat byna-diffraksie-beperkte straalkwaliteit (M² < 1.3) lewer, geskik vir presisiebewerking.
③Hoë pulsenergie en stabiliteit:
Met meerstadiumversterking kan enkelpulsenergie die millijoule-vlak bereik met minimale energiefluktuasie (<1%), ideaal vir hoë-presisie industriële toepassings.
④Koue Verwerkingsvermoë:
Met kort pulswydtes (bv. in die nanosekonde-reeks) kan termiese effekte op materiale geminimaliseer word, wat fyn verwerking van bros materiale soos glas en keramiek moontlik maak.
2. Meester-ossillator (MO):
Die MO genereer lae-krag maar presies beheerde saadpulse. Die saadbron is tipies 'n halfgeleierlaser (LD) of vesellaser, wat pulse produseer via direkte of eksterne modulasie.
3.Kragversterker (PA):
Die PA gebruik veselversterkers (soos ytterbium-gedoteerde vesel, YDF) om die saadpulse in verskeie stadiums te versterk, wat die pulsenergie en gemiddelde krag aansienlik verhoog. Versterkerontwerp moet nie-lineêre effekte soos gestimuleerde Brillouin-verstrooiing (SBS) en gestimuleerde Raman-verstrooiing (SRS) vermy, terwyl hoë straalkwaliteit gehandhaaf word.
MOPA teenoor tradisionele Q-geskakelde vesellasers
| Kenmerk | MOPA-struktuur | Tradisionele Q-geskakelde lasers |
| Pulswydte-aanpassing | Onafhanklik verstelbaar (1–500 ns) | Vas (afhanklik van Q-skakelaar, tipies 50–200 ns) |
| Herhalingstempo | Breed verstelbaar (1 kHz–2 MHz) | Vaste of noue reeks |
| Buigsaamheid | Hoog (programmeerbare parameters) | Laag |
| Toepassingscenario's | Presisiebewerking, hoëfrekwensie-merkwerk, spesiale materiaalverwerking | Algemene sny, merk |
Plasingstyd: 15 Mei 2025