Lésà oní-agbára gíga pẹ̀lú ìrísí MOPA gbogbo-okùn

Lésà oní-agbára gígapẹlu eto MOPA gbogbo-okun

Àwọn irú ìṣètò pàtàkì ti fiber lasers ni single resonator, beam combination àti master oscillating power amplifier (MOPA). Láàrin wọn, ìṣètò MOPA ti di ọ̀kan lára ​​àwọn ibi ìwádìí lọ́wọ́lọ́wọ́ nítorí agbára rẹ̀ láti ṣe àṣeyọrí iṣẹ́ gíga.lésà tí a ti pulsedìjáde pẹ̀lú ìwọ̀n ìṣàtúnṣe àti ìṣàtúnṣe ìṣàtúnṣe (tí a ń pè ní ìwọ̀n ìṣàtúnṣe àti ìṣàtúnṣe ìṣàtúnṣe).

Ìlànà iṣẹ́ ti lesa MOPA ni a tẹ̀lé yìí: Oscillator pàtàkì (MO) jẹ́ orísun èso tó ní agbára gíga.lesa semikondokitatí ó ń mú ìmọ́lẹ̀ àmì irúgbìn jáde pẹ̀lú àwọn pàrámítà tí a lè ṣàtúnṣe nípasẹ̀ ìyípadà pulse direct. Field Programmable gate Array (FPGA) olórí ìṣàkóso ń mú àwọn àmì ìṣàn pulse jáde pẹ̀lú àwọn pàrámítà tí a lè ṣàtúnṣe, èyí tí circuit drive ń ṣàkóso láti ṣiṣẹ́ orísun èso àti parí ìyípadà àkọ́kọ́ ti ìmọ́lẹ̀ irúgbìn. Lẹ́yìn gbígbà àwọn ìlànà ìṣàkóso láti inú FPGA pàtàkì control board, circuit drive source drive bẹ̀rẹ̀ orísun fifa láti mú ìmọ́lẹ̀ fifa jáde. Lẹ́yìn tí a bá ti so ìmọ́lẹ̀ irúgbìn àti ìmọ́lẹ̀ fifa pọ̀ mọ́ iná oníná, a máa ń fún wọn ní abẹ́rẹ́ sínú okùn optical méjì-clad Yb3+ (YDDCF) nínú module optical amplification onípele méjì. Nígbà ìlànà yìí, àwọn ions Yb3+ ń gba agbára ìmọ́lẹ̀ fifa láti ṣẹ̀dá ìpínkiri inversion olugbe. Lẹ́yìn náà, ní ìbámu pẹ̀lú àwọn ìlànà ti ìyípadà ìgbì àti ìtújáde tí a mú gbòòrò, ìmọ́lẹ̀ àmì irúgbìn ń ṣe àṣeyọrí agbára gíga nínú module optical amplification onípele méjì, ní ìkẹyìn ó ń mú agbára gíga jádelesa nanosecond pulsedNítorí agbára gíga tó pọ̀ sí i, àmì ìfúnpọ̀ tí a ti mú pọ̀ sí i lè ní ìfúnpọ̀ ìwọ̀n ìfúnpọ̀ nítorí ipa ìfúnpọ̀ tí a fi ń mú kí nǹkan gbòòrò sí i. Nínú àwọn ohun èlò ìṣe, a sábà máa ń lo àwọn ètò ìfúnpọ̀ onípele púpọ̀ láti mú kí agbára ìjáde pọ̀ sí i àti láti mú kí iṣẹ́ gbòòrò sí i.

Ètò ìṣiṣẹ́ laser MOPA jẹ́ ti FPGA, orísun fifa omi, orísun irugbin, pátákó ìwakọ̀, amplifier, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Pátákó ìṣàkóṣo FPGA pàtàkì ń darí orísun irugbin láti mú àwọn ìlù iná irúgbìn tí a kò ṣe ní ìpele MW jáde pẹ̀lú àwọn pàrámítà tí a lè ṣe àtúnṣe nípa ṣíṣe àwọn àmì iná pulse pẹ̀lú àwọn ìgbì omi tí a lè ṣe àtúnṣe, àwọn ìwọ̀n pulse (5 sí 200ns), àti àwọn ìwọ̀n àtúnṣe (30 sí 900kHz). A ń fi àmì yìí sínú pátákó ìṣàkóṣo optical ìpele méjì tí a ṣe preamplifier àti amplifier àkọ́kọ́, nígbẹ̀yìn-gbẹ́yín ó ń mú lesa oní-agbára kúkúrú-pulse jáde nípasẹ̀ isolator optical pẹ̀lú iṣẹ́ collimation. Orísun irugbin náà ní photodetector inú láti ṣe àkíyèsí agbára ìjáde ní àkókò gidi kí ó sì fún un padà sí pátákó ìṣàkóṣo FPGA àkọ́kọ́. Pátákó ìṣàkóṣo optical náà ń darí àwọn pátákó ìwakọ̀ pulse 1 àti 2 láti ṣàṣeyọrí àwọn iṣẹ́ ṣíṣí àti pípa àwọn orísun fifa omi 1, 2 àti 3. Nígbà tíolùwádìí fọ́tòKò rí ìmọ́lẹ̀ àmì tí ó jáde, pátákó ìṣàkóso pàtàkì yóò pa orísun pọ́ọ̀ǹpù náà láti dènà ìbàjẹ́ sí YDDCF àti àwọn ẹ̀rọ opitika nítorí àìsí ìmọ́lẹ̀ irúgbìn tí a fi sínú rẹ̀

Ètò ọ̀nà ojú ọ̀nà laser MOPA gba ìṣètò gbogbo-okùn, ó sì ní module oscillation pàtàkì àti module amplification ìpele méjì. Módùùlù oscillation pàtàkì gba diode laser semiconductor (LD) pẹ̀lú ìgbì àárín gbùngbùn ti 1064nm, ìgbì linewidth ti 3nm, àti agbára ìjáde tó pọ̀jù ti 400mW gẹ́gẹ́ bí orísun irúgbìn, ó sì so ó pọ̀ mọ́ Bragg grating fiber (FBG) pẹ̀lú reflectivity ti 99%@1063.94nm àti ìgbì linewidth ti 3.5nm láti ṣe ètò yíyan ìgbì longwidth. Módùùlù amplification ìpele méjì gba àpẹẹrẹ fifa reverse, àti YDDCF pẹ̀lú àwọn ìlà mojuto ti 8 àti 30μm ni a ṣe àtúnṣe gẹ́gẹ́ bí media gain. Àwọn coefficients absorption pump coating tí ó báramu jẹ́ 1.0 àti 2.1dB/m@915nm, lẹ́sẹẹsẹ.