Amplificateur à fibre maître oscillateur

Le gain peut atteindre des dizaines de dB. Et de nombreux amplificateurs de masse, en particulier avec une puissance de sortie moyenne élevée, ont un gain très faible.

Figure 1 : Schéma MOPA d'un noyau de pompe à un étage. Pour une puissance plus élevée, un deuxième amplificateur à fibre à double gaine doit être ajouté. Les diodes laser Seed peuvent fonctionner dans le domaine pulsé

Cependant, l'utilisation de fibres optiques présente également certains inconvénients :
En raison de l'existence de divers effets non linéaires sur les fibres, il est difficile d'obtenir une puissance de crête et une énergie d'impulsion élevées dans les systèmes pulsés. Par exemple, pour les dispositifs à fibre optique, des énergies de quelques millijoules sont déjà élevées dans les systèmes pulsés à la nanoseconde, et les lasers en vrac peuvent fournir des énergies encore plus élevées. Dans les systèmes à fréquence unique, la diffusion Brillouin stimulée peut limiter considérablement la puissance de sortie.
En raison de leur gain élevé, les amplificateurs à fibre sont particulièrement sensibles aux rétro-réflexions. Lorsque la puissance est très élevée, il est difficile de résoudre ce problème avec des isolateurs de Faraday.
L'état de polarisation est généralement instable à moins que des fibres à maintien de polarisation ne soient utilisées.
Il est avantageux d'utiliser des diodes laser à gain commuté comme lasers germes dans les MOPA à fibre. Ce dispositif peut être comparé aux lasers à commutation Q, par exemple, dans les applications du marché des lasers. Une partie de cet avantage réside dans la flexibilité de la forme de sortie : non seulement le taux de répétition des impulsions, mais également la longueur et la forme des impulsions, et bien sûr l'énergie des impulsions, peuvent être ajustés.
Un problème à prendre en compte dans les MOFA est la puissance de saturation, qui est faible même dans une fibre à double gaine à grande zone de mode par rapport à la puissance de sortie habituelle. Par conséquent, l'extraction de puissance peut être aussi efficace que les lasers à fibre, même à des puissances de départ relativement faibles.