Tentang MOPA

MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ​​adalah arsitektur laser yang meningkatkan kinerja keluaran dengan memisahkan sumber awal (osilator utama) dari tahap penguatan daya. Konsep intinya melibatkan pembangkitan sinyal pulsa awal berkualitas tinggi dengan osilator utama (MO), yang kemudian diperkuat energinya oleh penguat daya (PA), sehingga menghasilkan pulsa laser berdaya tinggi, berkualitas tinggi, dan dapat dikontrol parameternya. Arsitektur ini banyak digunakan dalam pengolahan industri, penelitian ilmiah, dan aplikasi medis.

1.Keunggulan Utama Amplifikasi MOPA

①Parameter yang Fleksibel dan Terkendali:

- Lebar Pulsa yang Dapat Diatur Secara Independen:

Lebar pulsa dari pulsa awal dapat disesuaikan secara independen dari tahap penguat, biasanya berkisar dari 1 ns hingga 200 ns.

- Tingkat Pengulangan yang Dapat Diatur:

Mendukung berbagai tingkat pengulangan pulsa, dari pulsa sekali tembak hingga pulsa frekuensi tinggi tingkat MHz, untuk memenuhi beragam kebutuhan pemrosesan (misalnya, penandaan kecepatan tinggi dan pengukiran dalam).

②Kualitas Sinar Tinggi:
Karakteristik noise rendah dari sumber benih tetap terjaga setelah amplifikasi, menghasilkan kualitas berkas mendekati batas difraksi (M² < 1,3), yang cocok untuk pemesinan presisi.

③Energi dan Stabilitas Pulsa Tinggi:
Dengan amplifikasi multi-tahap, energi pulsa tunggal dapat mencapai tingkat millijoule dengan fluktuasi energi minimal (<1%), ideal untuk aplikasi industri presisi tinggi.

④Kemampuan Pemrosesan Dingin:
Dengan lebar pulsa yang pendek (misalnya, dalam kisaran nanodetik), efek termal pada material dapat diminimalkan, sehingga memungkinkan pemrosesan halus material rapuh seperti kaca dan keramik.

2. Osilator Utama (MO):

MO menghasilkan pulsa awal berdaya rendah namun terkontrol secara presisi. Sumber pulsa awal biasanya berupa laser semikonduktor (LD) atau laser serat optik, yang menghasilkan pulsa melalui modulasi langsung atau eksternal.

3.Penguat Daya (PA):

PA menggunakan penguat serat (seperti serat yang didoping iterbium, YDF) untuk memperkuat pulsa awal dalam beberapa tahap, secara signifikan meningkatkan energi pulsa dan daya rata-rata. Desain penguat harus menghindari efek nonlinier seperti hamburan Brillouin terstimulasi (SBS) dan hamburan Raman terstimulasi (SRS), sambil mempertahankan kualitas berkas yang tinggi.

MOPA vs. Laser Serat Q-Switched Tradisional