Profesinės žinios

Daugiakryptis skaidulinis stiprintuvas

2023-05-23
Apibrėžimas: stiprintuvas su keliais kanalais stiprinimo terpėje.
Optinio stiprintuvo stiprinimo terpė gali pasiekti tik ribotą stiprinimą. Vienu būdu pasiekiamas didesnis padidėjimas geometriškai nustatant šviesą taip, kad ji praeitų per kelis kanalus, kai praeina per stiprintuvą, žinomą kaip kelių pralaidų stiprintuvas. Paprasčiausias yra dviejų praėjimų stiprintuvas, kai spindulys praeina per kristalą du kartus, dažniausiai tiksliai arba beveik priešingomis sklidimo kryptimis.

Daugelyje daugiakrypčių stiprintuvų naudojami lazeriniai kristalai, kurie yra pumpuojami iš galo arba iš šono, o vėliau juose yra daug lazerinių veidrodžių, kad spindulys kelis kartus praeitų per kristalą. Kadangi skirtingų kanalų pluoštai turi būti labai atskirti, jie turi skirtingas kampines kryptis, nors iš esmės jų sklidimo kryptys gali būti lygiagrečios naudojant tam tikrą erdvinį poslinkį. Jei kristalas yra gana plonas, skirtingi spinduliai stipriai sutampa kristalo viduje, o ribinis atvejis yra plonojo disko lazeriai.


1 pav. Daugiakrypčio stiprintuvo sąrankos schema.

Kai skirtingų kanalų šviesa kristale stipriai persidengia, bendras stiprinimas yra maždaug lygus kanalų skaičiaus ir vieno kanalo stiprinimo sandaugai. Be to, sumažės efektyvi prisotinimo energija. Esant nedideliam bendram padidėjimui, jis mažės mažėjant kanalui.
Nustatant stiprintuvus su daugybe kanalų, spindulių kryptys dažniausiai nėra toje pačioje plokštumoje. Tokių stiprintuvų dizainas ir išdėstymas gali būti labai sudėtingi klausimai.
Be sustiprinimo, signalo spindulys taip pat patiria kitus efektus, pvz., terminį lęšį arba netiesinius kristalo efektus. Ypač šiluminis lęšis gali labai paveikti šoninio pluošto formą; stiprinimo valdymas taip pat gali turėti tokį poveikį. Šį efektą (natūralaus pluošto divergenciją) galima neutralizuoti naudojant fokusavimo optiką (dažniausiai lenktus lazerinius veidrodžius). Šiluminiai lęšiai taip pat gali nukreipti šviesos spindulius, jei jie nekeliauja palei terminio lęšio centrą. Optimalus išdėstymas priklauso nuo siurblio galios ir signalinės šviesos galios.
Teigiamo grįžtamojo ryšio stiprintuvai laikomi ypatinga kelių praėjimų stiprintuvų rūšimi. Čia vietoj to, kad būtų gauti keli kanalai nustatant geometrinį pluošto kelią, naudojami optiniai jungikliai. Tai taikoma ultratrumpiems impulsams, kai impulso ilgis yra daug mažesnis nei kelionės pirmyn ir atgal laikas. Taigi galite sušvirkšti impulsą, leisti jam cikluotis daug kartų ir tada išvesti. Tai labai patogu norint gauti labai didelį bendrą stiprinimą, daug lengviau nei kelių praėjimų stiprintuvai su geometriniais nustatymais.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept