Öflugur púlsleysir með trefja-MOPA uppbyggingu

Öflugur púlsaður leysirmeð MOPA uppbyggingu úr öllum trefjum

 

Helstu byggingargerðir trefjalasera eru meðal annars einómar, geislasamsetningar og aðalsveifluaflsmagnari (MOPA). Meðal þeirra hefur MOPA-byggingin orðið einn af vinsælustu rannsóknarstöðunum núna vegna getu hennar til að ná háum afköstum.púlsaður leysirúttak með stillanlegri púlsbreidd og endurtekningartíðni (vísað til sem púlsbreidd og endurtekningartíðni).

Virkni MOPA-leysisins er sem hér segir: Aðalsveiflarinn (MO) er afkastamikill frægjafihálfleiðara leysirsem býr til fræmerkjaljós með stillanlegum breytum með beinni púlsmótun. Aðalstýring Field Programmable Gate Array (FPGA) sendir frá sér púlsstraumsmerki með stillanlegum breytum, sem eru stjórnaðar af drifrásinni til að stjórna frægjafanum og ljúka upphaflegri mótun fræljóssins. Eftir að hafa móttekið stýringarleiðbeiningar frá aðalstýriborði FPGA ræsir dælugjafadrifrásin dælugjafann til að mynda dæluljós. Eftir að fræljósið og dæluljósið eru tengd saman með geislaskiptinum eru þau sprautuð inn í Yb3+ -dópaðan tvíhúðaðan ljósleiðara (YDDCF) í tveggja þrepa ljósmagnaraeiningunni. Í þessu ferli taka Yb3+ jónirnar upp orku dæluljóssins til að mynda dreifingu á íbúafjölda. Í kjölfarið, byggt á meginreglum ferðabylgjumögnunar og örvaðrar losunar, nær fræmerkjaljósið mikilli aflsaukningu í tveggja þrepa ljósmagnaraeiningunni, sem að lokum gefur frá sér aflmikið ljós.nanósekúndu púlsaður leysirVegna aukinnar hámarksafls getur magnaða púlsmerkið orðið fyrir púlsbreiddarþjöppun vegna áhrifa á magnunarklemmu. Í hagnýtum forritum eru fjölþrepa mögnunarkerfi oft notuð til að auka enn frekar úttaksafl og hagkvæmni.

 

MOPA leysigeislakerfið samanstendur af aðalstýriborði FPGA, dælugjafa, frægjafa, drifrásarborði, magnara o.s.frv. Aðalstýriborðið FPGA knýr frægjafann til að gefa frá sér hráa fræljóspúlsa á MW-stigi með stillanlegum breytum með því að mynda púlsrafmerki með stillanlegum bylgjuformum, púlsbreiddum (5 til 200ns) og endurtekningartíðni (30 til 900kHz). Þetta merki er sent inn í gegnum einangrunarbúnaðinn í tveggja þrepa ljósmagnaraeininguna sem samanstendur af formagnaranum og aðalmagnaranum og sendir að lokum frá sér orkumikla stuttpúlsleysigeisla í gegnum ljóseinangrunarbúnaðinn með samstillingaraðgerð. Frægjafinn er búinn innbyggðum ljósnema til að fylgjast með úttaksafli í rauntíma og senda hann aftur til aðalstýriborðsins FPGA. Aðalstýriborðið stýrir dælustýrirásunum 1 og 2 til að ná fram opnun og lokun dælugjafa 1, 2 og 3. Þegar ...ljósnemiEf ljósmerkið greinist ekki mun aðalstjórnborðið slökkva á dælugjafanum til að koma í veg fyrir skemmdir á YDDCF og ljósleiðara vegna skorts á ljósi frá sáðbúnaði.

 

MOPA leysigeislakerfið notar trefjauppbyggingu og samanstendur af aðalsveiflueiningu og tveggja þrepa mögnunareiningu. Aðalsveiflueiningin notar hálfleiðara leysidíóðu (LD) með miðbylgjulengd 1064 nm, línubreidd 3 nm og hámarks samfellda úttaksafl 400 mW sem frægjafa og sameinar hana við trefja Bragg-rist (FBG) með endurskinshæfni 99%@1063,94 nm og línubreidd 3,5 nm til að mynda bylgjulengdarvalskerfi. Tveggja þrepa mögnunareiningin notar öfuga dæluhönnun og YDDCF með kjarnaþvermál 8 og 30 μm er stillt sem magnarmiðill, talið í sömu röð. Samsvarandi frásogsstuðlar húðunardælunnar eru 1,0 og 2,1 dB/m@915 nm, talið í sömu röð.


Birtingartími: 17. september 2025