À propos de MOPA

MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ​​est une architecture laser qui améliore les performances de sortie en séparant la source d'amorçage (oscillateur maître) de l'étage d'amplification de puissance. Le concept de base consiste à générer un signal d'impulsion d'amorçage de haute qualité avec l'oscillateur maître (MO), qui est ensuite amplifié en énergie par l'amplificateur de puissance (PA), produisant ainsi des impulsions laser de haute puissance, de haute qualité de faisceau et paramétrables. Cette architecture est largement utilisée dans les procédés industriels, la recherche scientifique et les applications médicales.

1.Principaux avantages de l'amplification MOPA

1Paramètres flexibles et contrôlables :

- Largeur d'impulsion réglable indépendamment :

La largeur d'impulsion de l'impulsion de départ peut être ajustée indépendamment de l'étage amplificateur, généralement comprise entre 1 ns et 200 ns.

- Taux de répétition réglable :

Prend en charge une large gamme de taux de répétition d'impulsions, des impulsions à tir unique aux impulsions haute fréquence de niveau MHz, pour répondre à divers besoins de traitement (par exemple, marquage à grande vitesse et gravure profonde).

②Qualité des feux de route :
Les caractéristiques de faible bruit de la source de semences sont maintenues après amplification, offrant une qualité de faisceau presque limitée par la diffraction (M² < 1,3), adaptée à l'usinage de précision.

③Énergie d'impulsion élevée et stabilité :
Grâce à l'amplification à plusieurs étages, l'énergie d'une seule impulsion peut atteindre le niveau du millijoule avec une fluctuation d'énergie minimale (<1 %), idéale pour les applications industrielles de haute précision.

④Capacité de traitement à froid :
Avec des largeurs d'impulsion courtes (par exemple, de l'ordre de la nanoseconde), les effets thermiques sur les matériaux peuvent être minimisés, permettant un traitement fin des matériaux cassants comme le verre et la céramique.

2. Oscillateur maître (MO) :

Le MO génère des impulsions d'amorçage de faible puissance, mais contrôlées avec précision. La source d'amorçage est généralement un laser à semi-conducteur (LD) ou à fibre, produisant des impulsions par modulation directe ou externe.

3.Amplificateur de puissance (PA) :

L'amplificateur de puissance utilise des amplificateurs à fibre (tels que la fibre dopée à l'ytterbium, YDF) pour amplifier les impulsions de départ en plusieurs étapes, augmentant ainsi considérablement l'énergie et la puissance moyenne des impulsions. La conception de l'amplificateur doit éviter les effets non linéaires tels que la diffusion Brillouin stimulée (SBS) et la diffusion Raman stimulée (SRS), tout en maintenant une qualité de faisceau élevée.

Lasers à fibre MOPA vs. lasers à fibre Q-Switched traditionnels