ເລເຊີທີ່ມີແຮງດັນສູງດ້ວຍໂຄງສ້າງ MOPA ເສັ້ນໃຍທັງໝົດ
ປະເພດໂຄງສ້າງຕົ້ນຕໍຂອງເລເຊີເສັ້ນໄຍປະກອບມີ resonator ດຽວ, ປະສົມປະສານ beam ແລະໂຄງສ້າງເຄື່ອງຂະຫຍາຍພະລັງງານແບບ oscillating (MOPA). ໃນບັນດາພວກເຂົາ, ໂຄງສ້າງ MOPA ໄດ້ກາຍເປັນຈຸດເດັ່ນຂອງການຄົ້ນຄວ້າໃນປະຈຸບັນເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດໃນການບັນລຸປະສິດທິພາບສູງ.ເລເຊີກຳມະຈອນຜົນຜະລິດທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນທີ່ສາມາດປັບໄດ້ແລະຄວາມຖີ່ຂອງການຄ້າງຫ້ອງ (ເອີ້ນວ່າຄວາມກວ້າງກໍາມະຈອນແລະຄວາມຖີ່ຂອງການຄ້າງຫ້ອງ).
ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງເລເຊີ MOPA ແມ່ນມີດັ່ງນີ້: oscillator ຕົ້ນຕໍ (MO) ເປັນແຫຼ່ງແກ່ນປະສິດທິພາບສູງ.ເລເຊີ semiconductorທີ່ສ້າງແສງສັນຍານແກ່ນພືດທີ່ມີຕົວກໍານົດການປັບໄດ້ໂດຍຜ່ານການ modulation ກໍາມະຈອນໂດຍກົງ. Field Programmable gate Array (FPGA) main controls outputs pulse current signals with adjustable parameters, which are controlled by the drive circuit to operate the seed source and complete the initial modulation of the seed light . ຫຼັງຈາກໄດ້ຮັບຄໍາແນະນໍາການຄວບຄຸມຈາກກະດານຄວບຄຸມຕົ້ນຕໍ FPGA, ວົງຈອນຂັບແຫຼ່ງປັ໊ມເລີ່ມຕົ້ນແຫຼ່ງປັ໊ມເພື່ອສ້າງແສງສະຫວ່າງປັ໊ມ. ຫຼັງຈາກແສງແກ່ນແລະໄຟປັ໊ມຖືກສົມທົບໂດຍຕົວແຍກ beam, ພວກມັນຖືກສີດຕາມລໍາດັບເຂົ້າໄປໃນ Yb3+ -doped double-clad fiber optical (YDDCF) ໃນໂມດູນການຂະຫຍາຍ optical ສອງຂັ້ນຕອນ. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້, Yb3+ ions ດູດເອົາພະລັງງານຂອງແສງສະຫວ່າງ pump ເພື່ອສ້າງການແຜ່ກະຈາຍຂອງປະຊາກອນ. ຕໍ່ມາ, ອີງຕາມຫຼັກການຂອງການຂະຫຍາຍຄື້ນການເດີນທາງແລະການກະຕຸ້ນການປ່ອຍອາຍພິດ, ແສງສະຫວ່າງສັນຍານແກ່ນບັນລຸການໄດ້ຮັບພະລັງງານສູງໃນໂມດູນຂະຫຍາຍ optical ສອງຂັ້ນຕອນ, ໃນທີ່ສຸດຜົນຜະລິດພະລັງງານສູງ.ເລເຊີກຳມະຈອນ nanosecond. ເນື່ອງຈາກການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງພະລັງງານສູງສຸດ, ສັນຍານກໍາມະຈອນຂະຫຍາຍອາດຈະໄດ້ຮັບການບີບອັດຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບການຍຶດ. ໃນການນໍາໃຊ້ປະຕິບັດ, ໂຄງປະກອບການຂະຫຍາຍຕົວຫຼາຍຂັ້ນຕອນແມ່ນມັກຈະໄດ້ຮັບຮອງເອົາເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍການເພີ່ມພະລັງງານຜະລິດຕະພັນແລະໄດ້ຮັບປະສິດທິພາບ.
ລະບົບວົງຈອນເລເຊີ MOPA ປະກອບດ້ວຍກະດານຄວບຄຸມຕົ້ນຕໍ FPGA, ແຫຼ່ງປັ໊ມ, ແຫຼ່ງແກ່ນ, ແຜງວົງຈອນໄດເວີ, ເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງ, ແລະອື່ນໆ. ກະດານຄວບຄຸມຫຼັກ FPGA ຂັບເຄື່ອນແຫຼ່ງແກ່ນພັນໃຫ້ຜົນຜະລິດແສງສະຫວ່າງແກ່ນດິບລະດັບ MW ດ້ວຍຕົວກໍານົດການທີ່ສາມາດປັບໄດ້ໂດຍການສ້າງສັນຍານໄຟຟ້າກໍາມະຈອນທີ່ມີຄື້ນທີ່ສາມາດປັບໄດ້, ອັດຕາການເຕັ້ນຂອງກໍາມະຈອນ 5 ຫາ 30 (ຄວາມກວ້າງ 5 ຫາ 30). 900kHz). ສັນຍານນີ້ແມ່ນການປ້ອນຂໍ້ມູນຜ່ານ isolator ໄປຫາໂມດູນຂະຫຍາຍ optical ສອງຂັ້ນຕອນທີ່ປະກອບດ້ວຍ preamplifier ແລະເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຕົ້ນຕໍ, ແລະສຸດທ້າຍອອກ laser pulse ສັ້ນພະລັງງານສູງໂດຍຜ່ານ optical isolator ທີ່ມີຟັງຊັນ collimation. ແຫຼ່ງແກ່ນແມ່ນຕິດຕັ້ງດ້ວຍເຄື່ອງກວດຈັບພາບພາຍໃນເພື່ອຕິດຕາມພະລັງງານຜົນຜະລິດໃນເວລາຈິງ ແລະສົ່ງມັນກັບຄືນໄປຫາກະດານຄວບຄຸມຫຼັກ FPGA. ກະດານຄວບຄຸມຕົ້ນຕໍຄວບຄຸມວົງຈອນການຂັບປັ໊ມ 1 ແລະ 2 ເພື່ອບັນລຸການດໍາເນີນງານເປີດແລະປິດຂອງແຫຼ່ງປັ໊ມ 1, 2 ແລະ 3.ເຄື່ອງກວດຈັບພາບລົ້ມເຫລວໃນການກວດສອບສັນຍານອອກຂອງແສງ, ກະດານຄວບຄຸມຕົ້ນຕໍຈະປິດແຫຼ່ງປັ໊ມເພື່ອປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ YDDCF ແລະອຸປະກອນ optical ເນື່ອງຈາກການຂາດແສງສະຫວ່າງແກ່ນ.
ລະບົບເສັ້ນທາງເລເຊີ MOPA ຮັບຮອງເອົາໂຄງສ້າງເສັ້ນໃຍທັງໝົດ ແລະປະກອບດ້ວຍໂມດູນການສັ່ນສະເທືອນຫຼັກ ແລະໂມດູນການຂະຫຍາຍສອງຂັ້ນຕອນ. ໂມດູນ oscillation ຕົ້ນຕໍໃຊ້ເວລາເປັນ semiconductor laser diode (LD) ທີ່ມີຄວາມຍາວຄື່ນກາງຂອງ 1064nm, linewidth ຂອງ 3nm, ແລະພະລັງງານຜົນຜະລິດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສູງສຸດຂອງ 400mW ເປັນແຫຼ່ງແກ່ນ, ແລະສົມທົບກັບເສັ້ນໄຍ Bragg grating (FBG) ທີ່ມີການສະທ້ອນຂອງ 99%@5m line a.9m a. ລະບົບການຄັດເລືອກຄວາມຍາວຄື້ນ. ໂມດູນການຂະຫຍາຍ 2 ຂັ້ນຕອນຮັບຮອງເອົາການອອກແບບປັ໊ມປີ້ນກັບກັນ, ແລະ YDDCF ທີ່ມີເສັ້ນຜ່າກາງຫຼັກຂອງ 8 ແລະ 30μmຖືກຕັ້ງຄ່າຕາມລໍາດັບເປັນສື່ທີ່ໄດ້ຮັບ. ຄ່າສໍາປະສິດການດູດຊຶມຂອງປັ໊ມເຄືອບທີ່ສອດຄ້ອງກັນແມ່ນ 1.0 ແລະ 2.1dB/m@915nm, ຕາມລໍາດັບ.
ເວລາປະກາດ: ກັນຍາ-17-2025