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Descrição da estrutura MOPA (Master Oscillator Power Amplifier)
No campo da tecnologia laser, a estrutura MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) se destaca como um farol de inovação, projetada para fornecer saídas de laser de alta qualidade e potência. Este sistema complexo é composto por dois componentes fundamentais: o Oscilador Mestre e o Amplificador de Potência, cada um desempenhando um papel único e crucial.
O Oscilador Mestre:
No coração do sistema MOPA está o Oscilador Mestre, um componente responsável por gerar um laser com comprimento de onda específico, coerência e qualidade de feixe superior. Embora a potência de saída do Oscilador Mestre seja tipicamente baixa, sua estabilidade e precisão formam a base do desempenho de todo o sistema.
O amplificador de potência:
A principal função do amplificador de potência é amplificar o laser produzido pelo oscilador mestre. Através de uma série de processos de amplificação, ele aumenta significativamente a potência total do laser, buscando manter a integridade das características originais do feixe, como comprimento de onda e coerência.
O sistema consiste basicamente em duas partes: à esquerda, uma fonte de laser de semente com saída de alta qualidade de feixe e, à direita, uma estrutura de amplificador de fibra óptica de primeiro estágio ou multiestágio. Juntos, esses dois componentes formam uma fonte óptica MOPA (Master Oscillator Power Amplifier).
Amplificação em múltiplos estágios em MOPA
Para aumentar ainda mais a potência do laser e otimizar a qualidade do feixe, os sistemas MOPA podem incorporar múltiplos estágios de amplificação. Cada estágio executa tarefas de amplificação distintas, alcançando coletivamente uma transferência de energia eficiente e um desempenho otimizado do laser.
O pré-amplificador:
Em um sistema de amplificação multiestágios, o pré-amplificador desempenha um papel fundamental. Ele fornece a amplificação inicial à saída do oscilador mestre, preparando o laser para os estágios subsequentes de amplificação de nível superior.
O amplificador intermediário:
Esta etapa aumenta ainda mais a potência do laser. Em sistemas MOPA complexos, pode haver vários níveis de amplificadores intermediários, cada um aumentando a potência e, ao mesmo tempo, garantindo a qualidade do feixe de laser.
O amplificador final:
Como fase final de amplificação, o amplificador final eleva a potência do laser ao nível desejado. Nesta etapa, é necessária atenção especial para controlar a qualidade do feixe e evitar o surgimento de efeitos não lineares.
Aplicações e vantagens da estrutura MOPA
A estrutura MOPA, com sua capacidade de fornecer saídas de alta potência, mantendo características do laser como precisão de comprimento de onda, qualidade do feixe e formato do pulso, encontra aplicações em diversos campos. Entre eles, podemos citar o processamento de materiais de precisão, a pesquisa científica, a tecnologia médica e as comunicações por fibra óptica. A aplicação da tecnologia de amplificação multiestágio permite que os sistemas MOPA forneçam lasers de alta potência com notável flexibilidade e desempenho excepcional.
MOPALaser de fibraDa Lumispot Tech
Na série de lasers de fibra pulsada LSP, oLaser de fibra de pulso de nanossegundos de 1064 nmUtiliza uma estrutura MOPA (Master Oscillator Power Amplifier) otimizada com tecnologia de amplificação multiestágio e design modular. Apresenta baixo ruído, excelente qualidade de feixe, alta potência de pico, ajuste flexível de parâmetros e facilidade de integração. O produto emprega tecnologia de compensação de potência otimizada, suprimindo eficazmente a rápida queda de potência em ambientes de alta e baixa temperatura, tornando-o altamente adequado para aplicações emTOF (Tempo de Voo)campos de detecção.
Data da publicação: 22 de dezembro de 2023