Qu’est-ce que la structure MOPA et la technologie d’amplification multi-étages ?

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Description de la structure du MOPA (amplificateur de puissance à oscillateur maître)

Dans le domaine de la technologie laser, la structure MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ​​représente un fleuron de l'innovation, conçue pour fournir des faisceaux laser de haute qualité et de grande puissance. Ce système complexe se compose de deux éléments clés : l'oscillateur maître et l'amplificateur de puissance, chacun jouant un rôle unique et essentiel.

L'oscillateur maître :

Au cœur du système MOPA se trouve l'oscillateur maître, un composant qui génère un laser doté d'une longueur d'onde spécifique, d'une cohérence et d'une qualité de faisceau supérieures. Bien que sa puissance de sortie soit généralement faible, sa stabilité et sa précision sont essentielles aux performances de l'ensemble du système.

L'amplificateur de puissance :

La fonction principale de l'amplificateur de puissance est d'amplifier le laser produit par l'oscillateur maître. Grâce à une série d'étapes d'amplification, il augmente considérablement la puissance globale du laser tout en s'efforçant de préserver les caractéristiques du faisceau d'origine, telles que sa longueur d'onde et sa cohérence.

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Le système se compose principalement de deux parties : à gauche, une source laser d’amorçage à faisceau de haute qualité, et à droite, un amplificateur à fibre optique de premier étage ou à plusieurs étages. Ces deux composants forment ensemble une source optique MOPA (Master Oscillator Power Amplifier).

Amplification multi-étages dans MOPA

Pour accroître encore la puissance du laser et optimiser la qualité du faisceau, les systèmes MOPA peuvent intégrer plusieurs étages d'amplification. Chaque étage remplit des fonctions d'amplification distinctes, permettant ainsi un transfert d'énergie efficace et des performances laser optimales.

Le préamplificateur :

Dans un système d'amplification à plusieurs étages, le préamplificateur joue un rôle essentiel. Il assure une première amplification du signal de sortie de l'oscillateur maître, préparant ainsi le laser aux étages d'amplification suivants, de niveau supérieur.

L'amplificateur intermédiaire :

Cette étape augmente encore la puissance du laser. Dans les systèmes MOPA complexes, il peut y avoir plusieurs niveaux d'amplificateurs intermédiaires, chacun augmentant la puissance tout en assurant la qualité du faisceau laser.

L'amplificateur final :

Dernière étape de l'amplification, l'amplificateur final porte la puissance du laser au niveau souhaité. Une attention particulière est requise à ce stade pour contrôler la qualité du faisceau et éviter l'apparition d'effets non linéaires.

 

Applications et avantages de la structure MOPA

La structure MOPA, grâce à sa capacité à fournir une puissance de sortie élevée tout en préservant les caractéristiques laser telles que la précision de la longueur d'onde, la qualité du faisceau et la forme de l'impulsion, trouve des applications dans divers domaines. Parmi ceux-ci, citons le traitement de précision des matériaux, la recherche scientifique, les technologies médicales et les communications par fibre optique. L'application de la technologie d'amplification multi-étages permet aux systèmes MOPA de fournir des lasers de haute puissance avec une flexibilité remarquable et des performances exceptionnelles.

MOPALaser à fibreDe Lumispot Tech

Dans la série de lasers à fibre pulsés LSP, leLaser à fibre à impulsions nanosecondes de 1064 nmUtilise une structure MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ​​optimisée avec une technologie d'amplification multi-étages et une conception modulaire. Il se caractérise par un faible bruit, une excellente qualité de faisceau, une puissance de crête élevée, un réglage flexible des paramètres et une intégration aisée. Le produit emploie une technologie de compensation de puissance optimisée, supprimant efficacement la chute de puissance rapide dans les environnements à haute et basse température, ce qui le rend parfaitement adapté aux applications dansTOF (Temps de vol)champs de détection.

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Date de publication : 22 décembre 2023