المعرفة المهنية

مكبر الألياف المذبذب الرئيسي

2022-07-20
يختلف مضخم ألياف المذبذب الرئيسي (MOFA أو MOPFA أو Fiber MOPA) عن مضخم طاقة المذبذب الرئيسي (MOPA) ، مما يعني أن مضخم الطاقة في النظام هو مضخم ليفي. وعادة ما تكون الأخيرة عبارة عن مضخمات تكسية عالية الطاقة يتم إنتاجها بشكل شائع باستخدام ألياف مخدرة بالإيتربيوم.
مزايا مضخم الطاقة هذا القائم على الألياف هي:
طاقة خرج عالية ، كفاءة طاقة عالية ؛
المبرد أبسط.
جودة شعاع عالية ، غالبًا قريبة من حد الانعراج ؛

يمكن أن يصل الكسب إلى عشرات ديسيبل. والعديد من مكبرات الصوت السائبة ، خاصة مع ارتفاع متوسط ​​طاقة الإخراج ، لها مكاسب منخفضة للغاية.


الشكل 1: مخطط MOPA لنواة مضخة أحادية المرحلة. للحصول على طاقة أعلى ، يجب إضافة مضخم ألياف ثانٍ مزدوج الكسوة. يمكن أن تعمل ثنائيات ليزر البذور في المجال النبضي


ومع ذلك ، فإن استخدام الألياف الضوئية له أيضًا بعض العيوب:
نظرًا لوجود العديد من التأثيرات غير الخطية للألياف ، فمن الصعب الحصول على طاقة ذروة عالية وطاقة نبضية في الأنظمة النبضية. على سبيل المثال ، بالنسبة لأجهزة الألياف الضوئية ، فإن طاقات بضعة مليجول عالية بالفعل في أنظمة النبضات النانوية ، ويمكن لليزر السائب توفير طاقات أعلى. في الأنظمة أحادية التردد ، يمكن أن يحد تشتت Brillouin المحفّز بشكل كبير من طاقة الخرج.
بسبب مكاسبها العالية ، فإن مكبرات الصوت الليفية حساسة بشكل خاص للانعكاسات الخلفية. عندما تكون الطاقة عالية جدًا ، يصعب حل هذه المشكلة باستخدام عوازل فاراداي.
عادة ما تكون حالة الاستقطاب غير مستقرة ما لم يتم استخدام ألياف تحافظ على الاستقطاب.
من المفيد استخدام ثنائيات الليزر بتبديل الكسب مثل ليزر البذور في الألياف الضوئية MOPA. يمكن مقارنة هذا الجهاز بالليزر Q-switched ، على سبيل المثال ، في التطبيقات في سوق الليزر. يكمن جزء من هذه الميزة في مرونة شكل الإخراج: ليس فقط معدل تكرار النبض ولكن أيضًا طول النبض وشكله ، وبالطبع طاقة النبض ، يمكن تعديلها.
هناك مشكلة يجب أخذها في الاعتبار في MOFAs وهي قوة التشبع ، والتي تكون منخفضة حتى في منطقة وضع كبيرة من الألياف المزدوجة المكسوة بالنسبة إلى طاقة الإخراج المعتادة. لذلك ، يمكن أن يكون استخراج الطاقة بنفس كفاءة الليزر الليفي ، حتى مع طاقة البذور المنخفضة نسبيًا.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept