Léasar cuisleach ardchumhachta le struchtúr MOPA uile-shnáithíneach

Léasar cuisleach ardchumhachtale struchtúr MOPA uile-shnáithíneach

I measc na bpríomhchineálacha struchtúracha léasair snáithíní tá struchtúir athshonadóra aonair, teaglaim bhíoma agus aimplitheoirí cumhachta luaineacha máistir (MOPA). Ina measc, tá struchtúr MOPA anois ar cheann de na réimsí taighde is mó a bhfuiltear ag iarraidh a dhéanamh faoi láthair mar gheall ar a chumas ardfheidhmíocht a bhaint amach.léasar cuislitheaschur le leithead cuisle agus minicíocht athrá inchoigeartaithe (dá ngairtear leithead cuisle agus minicíocht athrá).

Seo a leanas prionsabal oibre léasair MOPA: Is foinse síl ardfheidhmíochta é an príomh-oscillator (MO)léasar leathsheoltóraa ghineann solas comhartha síl le paraiméadair inchoigeartaithe trí mhodhnú cuisle díreach. Aschurann príomhrialtóir an Gheata In-ríomhchláraithe Réimse (FPGA) comharthaí reatha cuisle le paraiméadair inchoigeartaithe, atá á rialú ag an gciorcad tiomána chun an fhoinse síl a oibriú agus modhnú tosaigh an tsolais síl a chríochnú. Tar éis na treoracha rialaithe a fháil ón bpríomhbhord rialaithe FPGA, tosaíonn ciorcad tiomána an fhoinse caidéil an fhoinse caidéil chun solas caidéil a ghiniúint. Tar éis don solas síl agus don solas caidéil a bheith cúpláilte ag an scoilteoir bhíoma, déantar iad a instealladh faoi seach isteach sa snáithín optúil dúbailte-chlúdaithe le Yb3+ (YDDCF) sa mhodúl aimplithe optúil dhá chéim. Le linn an phróisis seo, ionsúnn na hiain Yb3+ fuinneamh an tsolais caidéil chun dáileadh inbhéartaithe daonra a fhoirmiú. Ina dhiaidh sin, bunaithe ar phrionsabail aimplithe tonnta taistil agus astaíochta spreagtha, baintear amach ardchumhachta ag an solas comhartha síl sa mhodúl aimplithe optúil dhá chéim, rud a aschurann ardchumhachta sa deireadh.léasar cuisle nana-soicindMar gheall ar an méadú ar an gcumhacht bhuaic, d’fhéadfadh comhbhrú leithead na cuisle aimplithe tarlú mar gheall ar an éifeacht teanntála gnóthachain. In iarratais phraiticiúla, is minic a ghlactar le struchtúir aimplithe ilchéime chun cumhacht aschuir agus éifeachtúlacht gnóthachain a fheabhsú tuilleadh.

Tá córas ciorcad léasair MOPA comhdhéanta de phríomhbhord rialaithe FPGA, foinse caidéil, foinse síl, bord ciorcad tiománaí, aimplitheoir, etc. Tiomáineann príomhbhord rialaithe FPGA an fhoinse síl chun bíoga solais síl amh leibhéal MW a aschur le paraiméadair inchoigeartaithe trí chomharthaí leictreacha bíge a ghiniúint le tonnfhoirmeacha inchoigeartaithe, leithead bíge (5 go 200ns), agus rátaí athrá (30 go 900kHz). Cuirtear an comhartha seo isteach tríd an aonraitheoir chuig an modúl aimplithe optúil dhá chéim atá comhdhéanta den réamh-aimplitheoir agus den phríomh-aimplitheoir, agus ar deireadh aschuirtear léasar gearr-bhíge ardfhuinnimh tríd an aonraitheoir optúil le feidhm choilmithe. Tá brathadóir fótachódair inmheánach feistithe ag an bhfoinse síl chun monatóireacht a dhéanamh ar an gcumhacht aschuir i bhfíor-am agus í a thabhairt ar ais chuig príomhbhord rialaithe FPGA. Rialaíonn an príomhbhord rialaithe na ciorcaid tiomána caidéil 1 agus 2 chun oibríochtaí oscailte agus dúnta foinsí caidéil 1, 2 agus 3 a bhaint amach. Nuair a bhíonn anbrathadóir fótachódóramura mbraitheann an bord rialaithe príomhúil aschur an tsolais chomhartha, múchfaidh sé foinse an chaidéil chun damáiste don YDDCF agus do na gléasanna optúla a chosc mar gheall ar easpa ionchuir solais síl.

Glacann córas cosáin optúil léasair MOPA struchtúr uile-shnáithíneach agus tá príomhmhodúl luaineachta agus modúl aimplithe dhá chéim ann. Glacann an príomhmhodúl luaineachta dé-óid léasair leathsheoltóra (LD) le tonnfhad lárnach de 1064nm, leithead líne de 3nm, agus uaschumhacht aschuir leanúnaigh de 400mW mar fhoinse síl, agus comhcheanglaíonn sé é le gríl snáithíneach Bragg (FBG) le frithchaiteacht de 99%@1063.94nm agus leithead líne de 3.5nm chun córas roghnúcháin tonnfhaid a fhoirmiú. Glacann an modúl aimplithe dhá chéim dearadh caidéil droim ar ais, agus tá YDDCF le trastomhais chroí de 8 agus 30μm cumraithe faoi seach mar mheáin ghnóthachain. Is iad na comhéifeachtaí ionsúcháin caidéil sciath comhfhreagracha 1.0 agus 2.1dB/m@915nm, faoi seach.