Santec MOA/MOAL External-Seed Tapered Amplifier System
650–1080nm 외부 시드광을 최대 5W로 증폭하는 자유공간·광섬유 결합 레이저 증폭기
(Santec, formerly MOGLabs)
Santec MOA와 MOAL은 사용자가 보유한 가변 다이오드 레이저나 광섬유 레이저의 출력을 높이기 위한 외부 시드형 테이퍼드 광증폭기입니다. MSA와 달리 시드 레이저가 내장되지 않아 원하는 파장과 선폭을 가진 광원을 자유롭게 연결할 수 있으며, 입력된 시드 레이저의 파장 조정 특성과 광학 스펙트럼을 유지하면서 출력을 최대 5 W까지 높여줍니다. 여기서 ‘Unseeded Amplifier’는 시드 레이저가 제품에 포함되지 않는다는 의미로, 실제 증폭 과정에는 반드시 외부 시드광이 필요합니다.
외부에서 입력된 시드광은 테이퍼드 증폭기의 좁은 입력 도파로에 결합된 뒤 점차 넓어지는 증폭 영역을 통과하며 고출력으로 증폭됩니다. 이러한 구조는 시드 레이저의 협선폭 특성을 유지하면서 높은 광이득을 얻을 수 있어 원자물리, 정밀 분광 및 비선형 주파수 변환처럼 출력과 스펙트럼 품질이 모두 중요한 응용에 적합합니다. 파장과 목표 출력에 따라 수 mW 수준의 시드광으로도 동작하도록 구성할 수 있지만, 일반적인 권장 입력은 10–60 mW이며 정확한 최소 시드 출력은 선택한 TA 다이오드의 시험 성적서를 기준으로 결정됩니다.
안정적인 증폭 성능을 유지하기 위해 입력·출력 렌즈에는 와이어 컷 플렉셔 마운트가 적용됩니다. 이 구조는 기계적 유격과 장시간 정렬 변화를 줄여 시드광과 TA 도파로 사이의 결합 상태를 안정적으로 유지하며, 사용자가 TA 다이오드를 직접 교체한 뒤 렌즈 위치와 초점을 다시 조정할 수 있도록 설계되어 유지보수에 필요한 시간과 비용도 줄여줍니다. 또한 내부 포토다이오드가 증폭 출력을 감시하여 시드광이 차단되거나 출력이 비정상적으로 감소하면 TA 전류를 차단함으로써 다이오드 손상을 방지합니다.
시스템 구성은 사용 환경에 따라 MOA와 MOAL 중에서 선택할 수 있습니다. MOA는 단일 또는 2단 아이솔레이터와 다양한 입출력 구성을 지원하는 풀옵션 모델이며, MOAL은 내부 입력 아이솔레이터를 제외해 크기를 줄인 소형 모델입니다. 두 모델 모두 자유공간 또는 광섬유 결합 입출력으로 구성할 수 있고, 빔 분할과 자유공간·광섬유 듀얼 출력도 지원하므로 기존 레이저 시스템이나 복잡한 광학 장치에 유연하게 통합할 수 있습니다.
이러한 출력 및 구성 유연성을 바탕으로 MOA/MOAL은 외부 시드 레이저의 출력 확장뿐 아니라 SHG·SFG·DFG 주파수 변환, 양자광학, 원자물리, 정밀 분광, 광학 센싱과 OEM 광학 시스템의 고출력 증폭 단계로 활용할 수 있습니다.
특징
- ■ 시드 레이저 출력을 최대 5 W까지 효율적으로 증폭하는 고출력 테이퍼드 증폭기
■ 650–1140 nm의 광범위한 파장대 지원
■ 최적화된 광학 설계와 높은 결합 효율로 수 mW의 낮은 시드 입력에서도 작동 가능
■ 자유 공간 또는 광섬유 결합 방식의 입력·출력을 지원하며 빔 분할 및 듀얼 출력 구성 가능
■ 입력·출력 Faraday 아이솔레이터 옵션 지원
■ 와이어 커팅 방식의 플렉셔 마운트로 뛰어난 수동 안정성과 장기간 정렬 상태 유지
■ 사용자가 TA 다이오드를 간편하게 교체할 수 있어 장비 가동 중단 시간 최소화
■ MOA는 단일단 또는 이중단 내부 아이솔레이터를 지원하는 풀사양 시스템으로 구성
■ MOAL은 공간이 제한된 광학 시스템을 위한 컴팩트 섀시로 제공되며 내부 입력 아이솔레이터는 지원하지 않음
어플리케이션
- ■ Power scaling of external seed lasers
■ Nonlinear optics and frequency conversion
■ Quantum optics and atomic physics, including squeezed light
■ Laser spectroscopy and sensing systems
■ OEM and custom photonics integration
■ Laser cooling and trapping
■ Bose–Einstein condensation
■ Electromagnetically induced transparency and slow light
■ Time and frequency standards
■ Physics teaching laboratories
제품 사양
Wavelength/Frequency | |
Wavelength | 650m – 1140nm |
Gain bandwidth | 10nm to 30nm, wavelength dependent |
Power | 250mW, 500mW, 1W, 2W, 3W, 4W, 5W options, wavelength dependent |
Gain | Up to 23dB (200x) |
Seed input power | 10mW to 60mW, depending on amplifier diode |
ASE suppression | >45dB |
Optical | |
Beam diameter (1/e2) | Typically 1.8 x 3.0 mm, wavelength dependent |
Beam quality | M² from 1.1 to 1.7 |
Beam divergence | <1.5 mrad (650 – 670nm: <2.5 mrad) |
Polarisation | Linear 100:1 |
Thermal | |
TEC | ±14V 3.3A Q = 34W standard |
Sensor | NTC 10kΩ |
Cooling | Quick-fit water cooling, φ 6mm |
Electronics |
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Protection | Relay, reverse diode, photodiode cutout |
Indicator | Laser ON/OFF (LED) |
Connectors | DE9 (temperature control) and DE15 (current control) |
Dimensions | |
Dimensions | 290 x 95 x 93mm (LxWxH) |
시스템 통합
MOA 및 MOAL 증폭기는 파장 가변 다이오드 레이저와 광섬유 시스템을 비롯한 외부 시드 레이저와 원활하게 통합할 수 있도록 설계되었습니다. 유연한 입·출력 구성과 빔 분할 기능을 지원하여 복잡한 광학 시스템이나 커스텀 시스템에 쉽게 적용할 수 있습니다.
