MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) laser arkitektura bat da, irteerako errendimendua hobetzen duena hazi-iturria (master oscillator) potentzia-anplifikazio etapatik bereiziz. Oinarrizko kontzeptuak kalitate handiko hazi-pultsu seinale bat sortzea dakar maisu osziladorearekin (MO), eta ondoren potentzia-anplifikadoreak (PA) energia-anplifikatzen du, azken finean potentzia handiko, izpi-kalitate handiko eta parametro-kontrolagarriak diren laser pultsuak emanez. Arkitektura hau oso erabilia da industria-prozesamenduan, ikerketa zientifikoan eta aplikazio medikoetan.
1.MOPA anplifikazioko abantaila nagusiak
1.Parametro malguak eta kontrolagarriak:
- Pultsuaren zabalera independenteki erregulagarria:
Hazi-pultsuaren pultsu-zabalera anplifikadore-etaparekiko independenteki doi daiteke, normalean 1 ns eta 200 ns artean.
- Errepikapen-tasa erregulagarria:
Pultsuen errepikapen-tasa sorta zabala onartzen du, jaurtiketa bakarretik hasi eta MHz-ko maiztasun handiko pultsuetaraino, prozesatzeko behar anitzak asetzeko (adibidez, abiadura handiko markaketa eta grabatu sakona).
②Izpi luzeen kalitatea:
Hazi-iturriaren zarata baxuko ezaugarriak mantentzen dira anplifikazioa egin ondoren, ia difrakzio mugatuko habe-kalitate bat emanez (M² < 1.3), mekanizazio zehatzerako egokia.
③Pultsu-energia handia eta egonkortasuna:
Etapa anitzeko anplifikazioarekin, pultsu bakarreko energiak milijoule mailara irits daiteke energia-fluktuazio minimoarekin (<% 1), zehaztasun handiko industria-aplikazioetarako aproposa.
④Hotzean Prozesatzeko Gaitasuna:
Pultsu-zabalera laburretan (adibidez, nanosegundoetakoak), materialen gaineko efektu termikoak minimizatu daitezke, beira eta zeramika bezalako material hauskorren prozesamendu fin bat ahalbidetuz.
2. Osziladore Nagusia (MO):
MOak potentzia txikiko baina zehaztasunez kontrolatutako hazi-pultsuak sortzen ditu. Hazi-iturria normalean erdieroale-laser (LD) edo zuntz-laser bat da, modulazio zuzen edo kanpoko bidez pultsuak sortuz.
3.Potentzia anplifikagailua (PA):
PAk zuntz-anplifikadoreak erabiltzen ditu (adibidez, iterbioz dopatutako zuntz-zuntza, YDF) hazi-pultsuak hainbat etapatan anplifikatzeko, pultsu-energia eta batez besteko potentzia nabarmen handituz. Anplifikadorearen diseinuak efektu ez-linealak saihestu behar ditu, hala nola Brillouin sakabanaketa estimulatua (SBS) eta Raman sakabanaketa estimulatua (SRS), izpiaren kalitate handia mantenduz.
MOPA vs. Q-Switched Zuntz Laser Tradizionalak
Ezaugarria | MOPAren egitura | Q-Switched laser tradizionalak |
Pultsuaren zabaleraren doikuntza | Independenteki erregulagarria (1–500 ns) | Finkoa (Q-switch-aren araberakoa, normalean 50–200 ns) |
Errepikapen-tasa | Oso erregulagarria (1 kHz–2 MHz) | Eremu finkoa edo estua |
Malgutasuna | Altua (programa daitezkeen parametroak) | Baxua |
Aplikazio Eszenarioak | Zehaztasun-mekanizazioa, maiztasun handiko markaketa, material berezien prozesamendua | Ebaketa orokorra, markatzea |
Argitaratze data: 2025eko maiatzaren 15a