اشترك في حساباتنا على مواقع التواصل الاجتماعي لتصلك منشوراتنا فور نشرها.
وصف بنية مضخم الطاقة الرئيسي (MOPA)
في مجال تكنولوجيا الليزر، يُعدّ هيكل مُضخّم طاقة المذبذب الرئيسي (MOPA) نموذجًا رائدًا للابتكار، إذ صُمّم لتقديم مخرجات ليزر عالية الجودة والقوة. يتألف هذا النظام المعقد من عنصرين أساسيين: المذبذب الرئيسي ومُضخّم الطاقة، ولكل منهما دور فريد وحاسم.
المذبذب الرئيسي:
يُعدّ المذبذب الرئيسي جوهر نظام MOPA، وهو المكوّن المسؤول عن توليد ليزر ذي طول موجي محدد، وتماسك عالٍ، وجودة شعاع فائقة. ورغم أن خرج المذبذب الرئيسي يكون عادةً منخفض الطاقة، إلا أن استقراره ودقته يشكلان حجر الزاوية في أداء النظام بأكمله.
مضخم الطاقة:
تتمثل المهمة الأساسية لمضخم الطاقة في تضخيم الليزر الناتج عن المذبذب الرئيسي. ومن خلال سلسلة من عمليات التضخيم، يعزز بشكل كبير القدرة الإجمالية لليزر مع الحرص على الحفاظ على سلامة خصائص الشعاع الأصلي، مثل الطول الموجي والتماسك.
يتكون النظام بشكل أساسي من جزأين: على اليسار، يوجد مصدر ليزر أولي ذو جودة شعاع عالية، وعلى اليمين، يوجد هيكل مضخم ألياف ضوئية من المرحلة الأولى أو متعددة المراحل. يشكل هذان المكونان معًا مصدرًا ضوئيًا لمضخم طاقة المذبذب الرئيسي (MOPA).
التضخيم متعدد المراحل في MOPA
لزيادة قوة الليزر وتحسين جودة الشعاع، قد تتضمن أنظمة MOPA مراحل تضخيم متعددة. تؤدي كل مرحلة مهام تضخيم متميزة، مما يحقق مجتمعةً نقلًا فعالًا للطاقة وأداءً مثاليًا لليزر.
المضخم الأولي:
في نظام التضخيم متعدد المراحل، يلعب المضخم الأولي دورًا محوريًا. فهو يوفر تضخيمًا أوليًا لمخرج المذبذب الرئيسي، مما يهيئ الليزر لمراحل التضخيم اللاحقة ذات المستوى الأعلى.
المضخم الوسيط:
تزيد هذه المرحلة من قوة الليزر. في أنظمة MOPA المعقدة، قد توجد مستويات متعددة من المضخمات الوسيطة، يعمل كل منها على تعزيز القوة مع ضمان جودة شعاع الليزر.
المُضخّم النهائي:
في المرحلة الختامية للتضخيم، يقوم المضخم النهائي برفع طاقة الليزر إلى المستوى المطلوب. ويتطلب هذا المستوى عناية خاصة للتحكم في جودة الشعاع وتجنب ظهور التأثيرات غير الخطية.
تطبيقات ومزايا بنية MOPA
تُستخدم بنية MOPA، بقدرتها على توفير طاقة عالية مع الحفاظ على خصائص الليزر، مثل دقة الطول الموجي وجودة الشعاع وشكل النبضة، في مجالات متنوعة. تشمل هذه المجالات معالجة المواد بدقة، والبحث العلمي، والتكنولوجيا الطبية، والاتصالات عبر الألياف الضوئية، على سبيل المثال لا الحصر. ويتيح تطبيق تقنية التضخيم متعدد المراحل لأنظمة MOPA إنتاج ليزرات عالية الطاقة بمرونة فائقة وأداء متميز.
موباليزر الأليافمن لوميسبوت تك
في سلسلة ليزر الألياف النبضي LSP،ليزر ألياف نبضي نانوثانية بطول موجي 1064 نانومتريستخدم هذا الجهاز بنية مُحسَّنة لمضخم طاقة المذبذب الرئيسي (MOPA) مع تقنية تضخيم متعددة المراحل وتصميم معياري. يتميز بانخفاض مستوى الضوضاء، وجودة شعاع ممتازة، وقدرة ذروة عالية، وإمكانية ضبط المعلمات بمرونة، وسهولة التكامل. كما يستخدم تقنية تعويض الطاقة المُحسَّنة، مما يُقلل بشكل فعال من انخفاض الطاقة السريع في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة والمنخفضة، مما يجعله مناسبًا للغاية للتطبيقات فيTOF (زمن الرحلة)حقول الكشف.
تاريخ النشر: 22 ديسمبر 2023