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Strukturbeschreibung des MOPA (Master Oscillator Power Amplifier).
Im Bereich der Lasertechnologie gilt die Struktur des Master Oscillator Power Amplifier (MOPA) als Leuchtturm der Innovation, die darauf ausgelegt ist, Laserergebnisse von hoher Qualität und Leistung zu liefern. Dieses komplizierte System besteht aus zwei zentralen Komponenten: dem Master-Oszillator und dem Leistungsverstärker, die jeweils eine einzigartige und entscheidende Rolle spielen.
Der Master-Oszillator:
Das Herzstück des MOPA-Systems ist der Master-Oszillator, eine Komponente, die für die Erzeugung eines Lasers mit spezifischer Wellenlänge, Kohärenz und hervorragender Strahlqualität verantwortlich ist. Während der Ausgang des Master-Oszillators typischerweise eine geringe Leistung aufweist, bilden seine Stabilität und Präzision den Grundstein für die Leistung des gesamten Systems.
Der Leistungsverstärker:
Die Hauptaufgabe des Leistungsverstärkers besteht darin, den vom Master-Oszillator erzeugten Laser zu verstärken. Durch eine Reihe von Verstärkungsprozessen wird die Gesamtleistung des Lasers erheblich verbessert und gleichzeitig versucht, die Integrität der ursprünglichen Strahleigenschaften wie Wellenlänge und Kohärenz beizubehalten.
Das System besteht im Wesentlichen aus zwei Teilen: Auf der linken Seite befindet sich eine Seed-Laserquelle mit hoher Strahlqualität und auf der rechten Seite eine erste oder mehrstufige optische Faserverstärkerstruktur. Diese beiden Komponenten bilden zusammen eine optische Master-Oszillator-Leistungsverstärker-Quelle (MOPA).
Mehrstufige Verstärkung in MOPA
Um die Laserleistung weiter zu steigern und die Strahlqualität zu optimieren, können MOPA-Systeme mehrere Verstärkungsstufen umfassen. Jede Stufe führt unterschiedliche Verstärkungsaufgaben aus und sorgt so gemeinsam für eine effiziente Energieübertragung und eine optimierte Laserleistung.
Der Vorverstärker:
In einem mehrstufigen Verstärkungssystem spielt der Vorverstärker eine zentrale Rolle. Es sorgt für eine anfängliche Verstärkung des Ausgangs des Master-Oszillators und bereitet den Laser auf nachfolgende, höhere Verstärkungsstufen vor.
Der Zwischenverstärker:
In dieser Phase wird die Leistung des Lasers weiter erhöht. In komplexen MOPA-Systemen kann es mehrere Ebenen von Zwischenverstärkern geben, die jeweils die Leistung erhöhen und gleichzeitig die Qualität des Laserstrahls sicherstellen.
Der Endverstärker:
Als letzte Phase der Verstärkung erhöht der Endverstärker die Leistung des Lasers auf das gewünschte Niveau. In dieser Phase ist besondere Aufmerksamkeit erforderlich, um die Strahlqualität zu kontrollieren und das Auftreten nichtlinearer Effekte zu vermeiden.
Anwendungen und Vorteile der MOPA-Struktur
Die MOPA-Struktur mit ihrer Fähigkeit, hohe Ausgangsleistungen zu liefern und gleichzeitig Lasereigenschaften wie Wellenlängenpräzision, Strahlqualität und Pulsform beizubehalten, findet in verschiedenen Bereichen Anwendung. Dazu gehören Präzisionsmaterialbearbeitung, wissenschaftliche Forschung, Medizintechnik und Glasfaserkommunikation, um nur einige zu nennen. Durch den Einsatz mehrstufiger Verstärkungstechnologie können MOPA-Systeme Hochleistungslaser mit bemerkenswerter Flexibilität und herausragender Leistung liefern.
MOPAFaserlaserVon Lumispot Tech
In der LSP-Pulsfaserlaserserie ist der1064 nm Nanosekunden-Pulsfaserlasernutzt eine optimierte MOPA-Struktur (Master Oscillator Power Amplifier) mit mehrstufiger Verstärkungstechnologie und modularem Design. Es zeichnet sich durch geringes Rauschen, hervorragende Strahlqualität, hohe Spitzenleistung, flexible Parameteranpassung und einfache Integration aus. Das Produkt nutzt eine optimierte Leistungskompensationstechnologie, die einen schnellen Leistungsabfall in Umgebungen mit hohen und niedrigen Temperaturen effektiv unterdrückt und sich daher hervorragend für Anwendungen in eignetTOF (Flugzeit)Erkennungsfelder.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 22. Dezember 2023