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小火龍果

2024-07-29 17:26

主振蕩器功率放大器| RP 系列激光分析設(shè)計(jì)軟件

主振蕩器功率放大器(MOPA)是指由主激光器(或種子激光器)和光放大器組成的一種配置，以提高輸出功率。一個(gè)特例是主振蕩器光纖放大器（MOFA），其中功率放大器是光纖器件。
在其他情況下，MOPA 可能由固態(tài)體激光器和體放大器組成，或者由可調(diào)諧外腔二極管激光器和半導(dǎo)體光放大器組成。雖然MOPA配置原則上比直接產(chǎn)生所需輸出功率的激光更復(fù)雜，但MOPA具有某些優(yōu)勢(shì)：
1. 如果所需的功率非常高，則使用 MOPA 代替簡(jiǎn)單的激光振蕩器，可以更容易地達(dá)到所需的性能，例如線寬、波長(zhǎng)調(diào)諧范圍、光束質(zhì)量或脈沖持續(xù)時(shí)間。這是因?yàn)楦鞣N性能方面與高功率的產(chǎn)生是分離的。這提供了額外的靈活性，例如當(dāng)增益開關(guān)激光二極管（→皮秒二極管激光器）用作種子激光器時(shí)。
另請(qǐng)注意，避免使用額外的光學(xué)組件（例如波長(zhǎng)調(diào)諧）可能是有利的高功率激光諧振器中的元件；通過 MOPA 架構(gòu)，人們可以將它們放置在振蕩器中，它們不必承受高光強(qiáng)度，也不會(huì)破壞功率效率等。
2. 相同的方面適用于其他類型的調(diào)制，例如強(qiáng)度或相位調(diào)制：調(diào)制低功率種子激光器，或者在種子激光器和功率放大器之間使用光調(diào)制器，而不是調(diào)制高功率種子激光器，可能是有利的。直接設(shè)備。較慢的功率調(diào)制可以通過調(diào)整放大器的泵浦功率來完成，而不會(huì)顯著影響例如獲得的脈沖持續(xù)時(shí)間或波長(zhǎng)。
3. 現(xiàn)有激光器與現(xiàn)有放大器（或放大器鏈）的組合可能比開發(fā)具有更高輸出功率的新激光器更簡(jiǎn)單。
4. 與激光器中的腔內(nèi)強(qiáng)度相比，放大器中的光強(qiáng)度較低。

然而MOPA方法也有缺點(diǎn)

· 設(shè)置的復(fù)雜性更高。
· 墻壁插頭的效率通常較低。然而，它也可以更高，例如，如果該方法允許從高功率級(jí)去除有損耗的光學(xué)元件。
· 由于放大源無法達(dá)到散粒噪聲水平（→放大器噪聲），因此產(chǎn)生的激光噪聲往往會(huì)更高。然而，如果放大器在強(qiáng)飽和狀態(tài)下工作，則可以抑制種子功率漂移的影響。