ဖိုင်ဘာ MOPA ဖွဲ့စည်းပုံပါရှိသော စွမ်းအားမြင့် လေဆာ

စွမ်းအားမြင့် လေဆာအားလုံး-ဖိုင်ဘာ MOPA ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံနှင့်အတူ

 

ဖိုက်ဘာလေဆာများ၏ အဓိကဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ အမျိုးအစားများမှာ တစ်ခုတည်းသော ပဲ့တင်သံ၊ အလင်းတန်းများ ပေါင်းစပ်ခြင်းနှင့် Master Oscillating Power Amplifier (MOPA) ဖွဲ့စည်းပုံများ ပါဝင်သည်။ ၎င်းတို့အနက် MOPA ဖွဲ့စည်းပုံသည် ၎င်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားမှုကို ရရှိရန် စွမ်းဆောင်နိုင်ခြင်းကြောင့် လက်ရှိ သုတေသန ဟော့စပေါ့များထဲမှ တစ်ခု ဖြစ်လာခဲ့သည်။pulsed လေဆာချိန်ညှိနိုင်သော သွေးခုန်နှုန်း အကျယ်နှင့် ထပ်ခါတလဲလဲ ကြိမ်နှုန်း (pulse width and repetition frequency အဖြစ် ရည်ညွှန်းသည်)။

MOPA လေဆာ၏ လုပ်ဆောင်မှုနိယာမမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်- ပင်မ oscillator (MO) သည် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော မျိုးစေ့အရင်းအမြစ်ဖြစ်သည်။semiconductor လေဆာတိုက်ရိုက်သွေးခုန်နှုန်း ထိန်းညှိမှုမှတဆင့် ချိန်ညှိနိုင်သော ဘောင်များဖြင့် မျိုးစေ့အချက်ပြအလင်းကို ထုတ်ပေးသည်။ Field Programmable gate Array (FPGA) ပင်မထိန်းချုပ်မှုသည် မျိုးစေ့အရင်းအမြစ်ကိုလည်ပတ်ရန်နှင့် မျိုးစေ့အလင်း၏ ကနဦးမွမ်းမံမှုအား အပြီးသတ်ရန်အတွက် drive circuit မှ ထိန်းချုပ်ထားသော ချိန်ညှိနိုင်သော ဘောင်များနှင့်အတူ pulse current signals များကို ထုတ်ပေးပါသည်။ FPGA ပင်မထိန်းချုပ်မှုဘုတ်အဖွဲ့မှ ထိန်းချုပ်မှုဆိုင်ရာ ညွှန်ကြားချက်များကို လက်ခံရရှိပြီးနောက်၊ ပန့်မ်ရင်းမြစ်ဒရိုက်စ်ဆားကစ်သည် စုပ်စက်အလင်းရောင်ကို ထုတ်ပေးရန်အတွက် ပန့်အရင်းအမြစ်ကို စတင်သည်။ အစေ့အလင်းနှင့် ပန့်အလင်းကို အလင်းခွဲကိရိယာဖြင့် ပေါင်းစပ်ပြီးနောက်၊ ၎င်းတို့ကို အဆင့်နှစ်ဆင့် အလင်းချဲ့သည့် မော်ဂျူးရှိ Yb3+ -doped double-clad optical fiber (YDDCF) သို့ အသီးသီး ထိုးသွင်းကြသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ Yb3+ အိုင်းယွန်းများသည် လူဦးရေပြောင်းပြန်ဖြန့်ချီမှုတစ်ခုအဖြစ် ဖန်တီးရန်အတွက် pump light ၏စွမ်းအင်ကိုစုပ်ယူသည်။ နောက်ပိုင်းတွင်၊ ခရီးသွားလှိုင်းချဲ့ခြင်းနှင့် လှုံ့ဆော်မှုထုတ်လွှတ်ခြင်းဆိုင်ရာ အခြေခံမူများပေါ်တွင် အခြေခံ၍ အစေ့အချက်ပြအလင်းသည် အဆင့်နှစ်ဆင့်ရှိသော အလင်းချဲ့စက်တွင် ပါဝါမြင့်မားစွာရရှိပြီး နောက်ဆုံးတွင် ပါဝါမြင့်မားစွာထုတ်ပေးသည်။နာနိုစက္ကန့်လေဆာ. အထွတ်အထိပ် ပါဝါ တိုးလာခြင်းကြောင့်၊ ချဲ့ထားသော သွေးခုန်နှုန်း အချက်ပြမှုသည် ကလစ်ဆွဲခြင်း အကျိုးသက်ရောက်မှု ကြောင့် သွေးခုန်နှုန်း အကျယ် ဖိသိပ်မှုကို ခံစားရနိုင်သည်။ လက်တွေ့အသုံးချမှုများတွင်၊ အထွက်ပါဝါကို ပိုမိုမြှင့်တင်ရန်နှင့် ထိရောက်မှုရရှိစေရန်အတွက် multi-stage amplification တည်ဆောက်ပုံများကို လက်ခံကျင့်သုံးလေ့ရှိသည်။

 

MOPA လေဆာဆားကစ်စနစ်တွင် FPGA ပင်မထိန်းချုပ်ဘုတ်၊ ပန့်ရင်းမြစ်၊ မျိုးစေ့အရင်းအမြစ်၊ ယာဉ်မောင်းဆားကစ်ဘုတ်၊ အသံချဲ့စက်စသည်ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ FPGA ပင်မထိန်းချုပ်ဘုတ်သည် မျိုးစေ့ရင်းမြစ်အား မဂ္ဂါဝပ်အဆင့်ရှိ အကြမ်းဖျဉ်းအလင်းပဲမျိုးစုံကို ချိန်ညှိနိုင်သော ဘောင်များထုတ်ပေးခြင်းဖြင့် သွေးခုန်နှုန်းလျှပ်စစ်အချက်ပြမှုများကို ချိန်ညှိနိုင်သော လှိုင်းပုံစံများ 5 မှ 0 မှ 20 အထိ (pulse 30 အနံ) ဖြင့် ချိန်ညှိနိုင်သော ဘောင်များထုတ်ပေးသည်။ 900kHz)။ ဤအချက်ပြမှုသည် အထီးကျန်ကိရိယာမှတဆင့် ပရီမမ်ပလီဖိုင်ယာနှင့် ပင်မအသံချဲ့စက်ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည့် အဆင့်နှစ်ဆင့်ရှိသော အလင်းချဲ့စက်သို့ သွင်းသွင်းပြီး နောက်ဆုံးတွင် စွမ်းအင်မြင့်မားသော လှိုင်းတိုလေဆာကို ပေါင်းစပ်မှုလုပ်ဆောင်မှုဖြင့် optical isolator မှတဆင့် ထုတ်လွှတ်သည်။ မျိုးစေ့ရင်းမြစ်တွင် အထွက်ပါဝါကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ စောင့်ကြည့်စစ်ဆေးရန်နှင့် FPGA ပင်မထိန်းချုပ်ဘုတ်သို့ ပြန်လည်ပေးပို့ရန် အတွင်းပိုင်းဓာတ်ပုံdetector တစ်ခု တပ်ဆင်ထားပါသည်။ ပင်မထိန်းချုပ်ဘုတ်အဖွဲ့သည် pump ရင်းမြစ် 1၊ 2 နှင့် 3 ၏ အဖွင့်အပိတ်လုပ်ဆောင်မှုများကို အောင်မြင်စေရန်အတွက် pump drive circuit 1 နှင့် 2 ကို ထိန်းချုပ်ပါသည်။ဓာတ်ပုံထောက်လှမ်းကိရိယာအချက်ပြအလင်းအထွက်ကို ထောက်လှမ်းရန် ပျက်ကွက်သည်၊ ပင်မထိန်းချုပ်ဘုတ်သည် YDDCF နှင့် optical ကိရိယာများ ပျက်စီးခြင်းမှ ကာကွယ်ရန် ပင်မထိန်းချုပ်ဘုတ်သည် အစေ့အလင်းထည့်သွင်းမှု မရှိသောကြောင့်၊

 

MOPA လေဆာအလင်းလမ်းကြောင်းစနစ်သည် ဖိုင်ဘာဖွဲ့စည်းပုံအားလုံးကို လက်ခံထားပြီး ပင်မတုန်ခါမှု မော်ဂျူးနှင့် အဆင့်နှစ်ဆင့် ချဲ့ထွင်မှု မော်ဂျူးတို့ ပါဝင်ပါသည်။ အဓိက oscillation module သည် ဗဟိုလှိုင်းအလျား 1064nm၊ မျဉ်းအနံ 3nm နှင့် အစေ့အရင်းမြစ်အဖြစ် 400mW ၏ ဆက်တိုက်ထွက်ရှိမှုစွမ်းအား 400mW ကိုယူပြီး ဖိုက်ဘာ Bragg grating (FBG) နှင့် ပေါင်းစပ်ကာ အလင်းပြန်မှု 99%@1063m a.9dm မျဉ်းကြောင်းမှ 99%@1063 a.9dm နှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ လှိုင်းအလျားရွေးချယ်ရေးစနစ်။ အဆင့် ၂ ဆင့်ချဲ့ခြင်း မော်ဂျူးသည် ပြောင်းပြန်ပန့်ဒီဇိုင်းကို လက်ခံပြီး YDDCF သည် 8 နှင့် 30μm core အချင်းများရှိသော YDDCF ကို အမြတ်မီဒီယာအဖြစ် အသီးသီးသတ်မှတ်ထားသည်။ သက်ဆိုင်ရာ coating pump absorption coefficients သည် 1.0 နှင့် 2.1dB/m@915nm အသီးသီးဖြစ်သည်။


တင်ချိန်- စက်တင်ဘာ ၁၇-၂၀၂၅