MOPA-ն (Գլխավոր տատանողական հզորության ուժեղացուցիչ) լազերային ճարտարապետություն է, որը բարելավում է ելքային արդյունավետությունը՝ առանձնացնելով սկզբնական աղբյուրը (գլխավոր տատանիչ) հզորության ուժեղացման փուլից: Հիմնական հայեցակարգը ներառում է գլխավոր տատանիչի (MO) միջոցով բարձրորակ սկզբնական իմպուլսային ազդանշանի ստեղծում, որը այնուհետև էներգիայով ուժեղացվում է հզորության ուժեղացուցիչի (PA) կողմից՝ վերջնական արդյունքում ապահովելով բարձր հզորության, բարձր ճառագայթային որակի և պարամետրերով կառավարվող լազերային իմպուլսներ: Այս ճարտարապետությունը լայնորեն կիրառվում է արդյունաբերական վերամշակման, գիտական հետազոտությունների և բժշկական կիրառություններում:
1.MOPA ուժեղացման հիմնական առավելությունները
①Ճկուն և կառավարելի պարամետրեր.
- Անկախ կարգավորվող զարկերակի լայնություն՝
Սերմնային իմպուլսի իմպուլսի լայնությունը կարող է կարգավորվել անկախ ուժեղացուցիչի փուլից, սովորաբար տատանվելով 1 նվ-ից մինչև 200 նվ։
- Կարգավորելի կրկնության հաճախականություն.
Աջակցում է իմպուլսների կրկնության լայն շրջանակ՝ միանվագ կրակոցից մինչև ՄՀց մակարդակի բարձր հաճախականության իմպուլսներ, որպեսզի բավարարի մշակման բազմազան կարիքները (օրինակ՝ բարձր արագությամբ նշագրում և խորը փորագրություն):
②Երկար լույսի որակը՝
Սերմնային աղբյուրի ցածր աղմուկի բնութագրերը պահպանվում են ուժեղացումից հետո՝ ապահովելով գրեթե դիֆրակցիայի սահմանափակմամբ ճառագայթի որակ (M² < 1.3), որը հարմար է ճշգրիտ մեքենայացման համար։
③Բարձր իմպուլսային էներգիա և կայունություն.
Բազմաստիճան ուժեղացման միջոցով միապուլսային էներգիան կարող է հասնել միլիջոուլային մակարդակի՝ էներգիայի նվազագույն տատանումով (<1%), ինչը իդեալական է բարձր ճշգրտության արդյունաբերական կիրառությունների համար։
④Սառը մշակման հնարավորություն.
Կարճ իմպուլսային լայնությունների դեպքում (օրինակ՝ նանովայրկյանների միջակայքում), նյութերի վրա ջերմային ազդեցությունը կարող է նվազագույնի հասցվել, ինչը հնարավորություն է տալիս նուրբ մշակել փխրուն նյութեր, ինչպիսիք են ապակին և կերամիկան։
2. Գլխավոր օսցիլյատոր (MO):
Մոդիֆիկատորը (MO) առաջացնում է ցածր հզորության, բայց ճշգրիտ կառավարվող սկզբնական իմպուլսներ: Սկզբնական աղբյուրը սովորաբար կիսահաղորդչային լազեր (LD) կամ մանրաթելային լազեր է, որը ստեղծում է իմպուլսներ ուղղակի կամ արտաքին մոդուլյացիայի միջոցով:
3.Հզորության ուժեղացուցիչ (PA):
PA-ն օգտագործում է մանրաթելային ուժեղացուցիչներ (օրինակ՝ իտերբիումով լեգիրված մանրաթել, YDF)՝ սկզբնական իմպուլսները բազմափուլ ուժեղացնելու համար, զգալիորեն մեծացնելով իմպուլսի էներգիան և միջին հզորությունը: Ուժեղացուցիչի նախագծումը պետք է խուսափի ոչ գծային էֆեկտներից, ինչպիսիք են խթանված Բրիլյուենի ցրումը (SBS) և խթանված Ռամանի ցրումը (SRS), միաժամանակ պահպանելով բարձր ճառագայթի որակը:
MOPA ընդդեմ ավանդական Q-Switching մանրաթելային լազերների
Հատկանիշ | MOPA կառուցվածքը | Ավանդական Q-Switch լազերներ |
Իմպուլսի լայնության կարգավորում | Անկախ կարգավորելի (1–500 նվ) | Կայուն (կախված Q-switch-ից, սովորաբար 50–200 ns) |
Կրկնությունների հաճախականություն | Լայնորեն կարգավորելի (1 կՀց–2 ՄՀց) | Կայուն կամ նեղ միջակայք |
ճկունություն | Բարձր (ծրագրավորվող պարամետրեր) | Ցածր |
Կիրառման սցենարներ | Ճշգրիտ մեքենայացում, բարձր հաճախականության նշագրում, հատուկ նյութերի մշակում | Ընդհանուր կտրում, նշագրում |
Հրապարակման ժամանակը. Մայիսի 15-2025