Анализ структуры MOPA

I. Principio

Структура усилителя мощности задающего генератора (MOPA) представляет собой лазерную конструкцию, используемую для генерации мощного лазерного излучения.

II. Устройства и функции

1. Источник сигнала:La piccola sorgente di segnale in una struttura MOPA, comunemente chiamata sorgente seed, può essere una fibra ottica, un semiconduttore, un dispositivo a stato solido, ecc. La sua funzione principale è generare un segnale di emissione stimolata.

2. Divisore del raggio:Il divisore di raggio in questa soluzione divide il segnale dalla sorgente nel raggio in un rapporto di 99:1 o 99,5:0,5. Questo raggio a bassa potenza viene ricevuto dal fotorilevatore +③.

3. Фотодетектор:La funzione principale di questo rilevatore è proteggere il percorso ottico. Se il rilevatore non rileva il segnale del seme, reimmette il segnale nei circuiti della pompa di tutte le sorgenti di pompa successive, interrompendone l'alimentazione. Ciò protegge il percorso di trasmissione bidirezionale dall'emissione laser spontanea in assenza di luce seme. Naturalmente, diversi sistemi laser svolgono funzioni diverse. Per i percorsi ottici pulsati può fungere anche da uscita di sincronizzazione. Per il lidar, può essere utilizzato come segnale di oscillatore locale, ecc.

4. Isolatore a bassa potenza+:isola la retroilluminazione generata dalla successiva amplificazione.

5. Модовый преобразователь+:poiché la sorgente del segnale esce tipicamente attraverso la fibra monomodale, le specifiche della fibra sono tipicamente 6/125 µm 0,12 NA (basate sulla lunghezza d'onda, non assolute). La successiva fibra di rinforzo è una fibra attiva con un nucleo grande. Tipicamente, le fibre con nucleo grande mantengono un valore NA piccolo (per fornire un valore V normalizzato piccolo e mantenere la trasmissione laser in modalità bassa). Poiché la luce del segnale che entra in una piccola fibra NA da una grande fibra NA provoca un disadattamento di modalità (perdita di potenza), per ridurre la perdita di potenza viene utilizzato un convertitore di modalità, o più precisamente un abbinamento di modalità. Il principio d'azione è solitamente quello di restringere la fibra. 

6. Сумматор пучков (1+1)*1: накачивает свет накачки в активное волокно с большой сердцевиной, достигая инверсии ионной населённости в активном волокне.

7. Полосовой фильтр+.I principianti potrebbero non comprendere appieno la funzione di questa funzione. Filtra principalmente le emissioni spontanee diverse dall'emissione del segnale o, in altre parole, filtra la luce indesiderata. Ad esempio, se il vostro segnale luminoso ha una frequenza di 1018 e l'emissione spontanea avviene ad una frequenza di 1030, allora, se non filtrato, lo spettro dell'emissione 1030 sarà più alto di 1018, quindi la successiva amplificazione sarà focalizzata principalmente sul laser alla frequenza 1030. Naturalmente, è anche possibile che il segnale luminoso abbia una frequenza di 1530 e l'emissione spontanea avvenga alla frequenza 1560, e così via. Un’altra opzione è quella di sopprimere l’ampliamento dello spettro.

8. Изолятор средней мощности+:Questa funzione è simile a un isolatore a bassa potenza, tranne per il fatto che il cristallo può essere sostituito con un cristallo TGG, in grado di gestire una potenza maggiore. 9. Multiplexer a divisione di lunghezza d'onda+: questa è solo una supposizione. Sospetto che venga utilizzato per iniettare l'indicatore luminoso nel nucleo della fibra per fornire un'uscita coassiale dell'indicatore luminoso e del laser. Naturalmente, il laser collegato al WDM 9 è probabilmente un laser a semiconduttore monomodale con uscita in fibra, come 638/520/650, tipicamente utilizzato come indicatore luminoso. Il combinatore di raggi 10(N+1)*1 esegue la stessa funzione del combinatore ⑥ descritto sopra, ma può funzionare a una potenza maggiore e ricevere segnali della pompa più forti.

11. Separatore:Разделяет лазерный луч, как правило, в соотношении 99,9:0,1 или 99,99:0,01. Его основная функция — контроль выходной мощности. Некоторые также выполняют функции синхронизированных выходов, а некоторые даже контролируют длину волны лазера для синхронизации частоты.

12. Изолятор со свободным выходом:Come suggerisce il nome, fornisce sia uscita che isolamento.