Волоконный усилитель задающего генератора

Коэффициент усиления может достигать десятков дБ. А многие объемные усилители, особенно с высокой средней выходной мощностью, имеют очень низкий коэффициент усиления.

Рисунок 1: Схема MOPA одноступенчатого ядра насоса. Для большей мощности необходимо добавить второй усилитель волокна с двойной оболочкой. Затравочные лазерные диоды могут работать в импульсном режиме

Однако использование оптических волокон имеет и некоторые недостатки:
Из-за существования различных нелинейных эффектов в волокне трудно получить высокую пиковую мощность и энергию импульса в импульсных системах. Например, для волоконно-оптических устройств энергия в несколько миллиджоулей уже высока в наносекундных импульсных системах, а объемные лазеры могут обеспечивать еще более высокие энергии. В одночастотных системах вынужденное рассеяние Бриллюэна может сильно ограничивать выходную мощность.
Из-за высокого коэффициента усиления волоконные усилители особенно чувствительны к обратным отражениям. Когда мощность очень велика, эту проблему трудно решить с помощью изоляторов Фарадея.
Состояние поляризации обычно нестабильно, если не используются волокна, сохраняющие поляризацию.
Выгодно использовать лазерные диоды с переключением усиления в качестве затравочных лазеров в волоконных MOPA. Это устройство можно сравнить с лазерами с модуляцией добротности, например, в приложениях на рынке лазеров. Частично это преимущество заключается в гибкости формы выходного сигнала: можно регулировать не только частоту повторения импульсов, но также длину и форму импульса и, конечно же, энергию импульса.
Проблема, которую следует учитывать в MOFA, — это мощность насыщения, которая низка даже в волокне с большой площадью моды с двойной оболочкой по сравнению с обычной выходной мощностью. Следовательно, извлечение энергии может быть таким же эффективным, как и у волоконных лазеров, даже при относительно низкой затравочной мощности.