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Descrizione della struttura MOPA (Master Oscillator Power Amplifier)
Nel campo della tecnologia laser, la struttura dell'amplificatore di potenza Master Oscillator (MOPA) rappresenta un punto di riferimento per l'innovazione, progettata per fornire uscite laser di alta qualità e potenza. Questo complesso sistema è composto da due componenti fondamentali: l'oscillatore master e l'amplificatore di potenza, ognuno dei quali svolge un ruolo unico e cruciale.
L'oscillatore principale:
Il cuore del sistema MOPA è l'oscillatore principale, un componente responsabile della generazione di un laser con lunghezza d'onda specifica, coerenza e qualità del fascio superiore. Sebbene la potenza erogata dall'oscillatore principale sia generalmente bassa, la sua stabilità e precisione costituiscono il fulcro delle prestazioni dell'intero sistema.
L'amplificatore di potenza:
Il compito principale dell'amplificatore di potenza è amplificare il laser prodotto dall'oscillatore principale. Attraverso una serie di processi di amplificazione, aumenta significativamente la potenza complessiva del laser, mantenendo al contempo l'integrità delle caratteristiche del fascio originale, come lunghezza d'onda e coerenza.
Il sistema è costituito principalmente da due parti: a sinistra, una sorgente laser seed con un'uscita di fascio di alta qualità e a destra, una struttura di amplificazione in fibra ottica di primo o multistadio. Questi due componenti insieme formano una sorgente ottica con amplificatore di potenza dell'oscillatore master (MOPA).
Amplificazione multistadio in MOPA
Per aumentare ulteriormente la potenza laser e ottimizzare la qualità del fascio, i sistemi MOPA possono integrare più stadi di amplificazione. Ogni stadio svolge funzioni di amplificazione distinte, garantendo nel complesso un trasferimento di energia efficiente e prestazioni laser ottimizzate.
Il preamplificatore:
In un sistema di amplificazione multistadio, il preamplificatore svolge un ruolo fondamentale. Fornisce l'amplificazione iniziale all'uscita dell'oscillatore principale, preparando il laser per i successivi stadi di amplificazione di livello superiore.
L'amplificatore intermedio:
Questa fase aumenta ulteriormente la potenza del laser. Nei sistemi MOPA complessi, possono essere presenti più livelli di amplificatori intermedi, ognuno dei quali aumenta la potenza garantendo al contempo la qualità del fascio laser.
L'amplificatore finale:
Nella fase conclusiva dell'amplificazione, l'amplificatore finale aumenta la potenza del laser al livello desiderato. In questa fase è richiesta particolare attenzione per controllare la qualità del fascio ed evitare l'insorgenza di effetti non lineari.
Applicazioni e vantaggi della struttura MOPA
La struttura MOPA, grazie alla sua capacità di fornire elevate potenze in uscita mantenendo inalterate le caratteristiche laser come la precisione della lunghezza d'onda, la qualità del fascio e la forma dell'impulso, trova applicazione in diversi campi, tra cui la lavorazione di precisione dei materiali, la ricerca scientifica, la tecnologia medica e le comunicazioni in fibra ottica, solo per citarne alcuni. L'applicazione della tecnologia di amplificazione multistadio consente ai sistemi MOPA di fornire laser ad alta potenza con notevole flessibilità e prestazioni eccezionali.
MOPALaser a fibraDa Lumispot Tech
Nella serie laser a fibra pulsata LSP,Laser a fibra a impulsi nanosecondi da 1064 nmUtilizza una struttura MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ottimizzata con tecnologia di amplificazione multistadio e design modulare. Offre basso rumore, eccellente qualità del fascio, elevata potenza di picco, regolazione flessibile dei parametri e facilità di integrazione. Il prodotto impiega una tecnologia di compensazione della potenza ottimizzata, che sopprime efficacemente il rapido decadimento della potenza in ambienti ad alta e bassa temperatura, rendendolo particolarmente adatto per applicazioni inTOF (tempo di volo)campi di rilevamento.
Data di pubblicazione: 22 dicembre 2023