Tentang MOPA

MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) ​​adalah arsitektur laser yang meningkatkan kinerja output dengan memisahkan sumber awal (master oscillator) dari tahap penguatan daya. Konsep intinya melibatkan pembangkitan sinyal pulsa awal berkualitas tinggi dengan master oscillator (MO), yang kemudian diperkuat energinya oleh power amplifier (PA), yang pada akhirnya menghasilkan pulsa laser berdaya tinggi, berkualitas sinar tinggi, dan dapat dikontrol parameternya. Arsitektur ini banyak digunakan dalam pemrosesan industri, penelitian ilmiah, dan aplikasi medis.

1.Keunggulan Utama Amplifikasi MOPA

①Parameter yang Fleksibel dan Dapat Dikendalikan:

- Lebar Pulsa yang Dapat Disesuaikan Secara Independen:

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

- Tingkat Pengulangan yang Dapat Disesuaikan:

Mendukung berbagai macam laju pengulangan pulsa, dari pulsa tunggal hingga pulsa frekuensi tinggi tingkat MHz, untuk memenuhi beragam kebutuhan pemrosesan (misalnya, penandaan berkecepatan tinggi dan pengukiran dalam).

②Kualitas Sinar Tinggi:
Karakteristik kebisingan rendah dari sumber benih dipertahankan setelah amplifikasi, menghasilkan kualitas berkas yang hampir dibatasi oleh difraksi (M² < 1,3), cocok untuk pemesinan presisi.

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

Nomor ④Kemampuan Pemrosesan Dingin:
Dengan lebar pulsa 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 benih berdaya rendah tetapi terkontrol secara tepat. Sumber benih biasanya berupa laser semikonduktor (LD) atau laser serat, 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, yang 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