कई मल्टीपास एम्पलीफायर लेजर क्रिस्टल का उपयोग करते हैं, जो या तो अंत-पंप या साइड-पंप होते हैं, और फिर किरण को क्रिस्टल के माध्यम से कई बार पारित करने के लिए कई लेजर दर्पण होते हैं। चूंकि विभिन्न चैनलों के बीमों को अत्यधिक अलग करने की आवश्यकता होती है, इसलिए उनकी अलग-अलग कोणीय दिशाएं होती हैं, हालांकि सिद्धांत रूप में उनके प्रसार दिशाओं को एक विशिष्ट स्थानिक ऑफसेट का उपयोग करके समानांतर बनाया जा सकता है। यदि क्रिस्टल अपेक्षाकृत पतला है, तो विभिन्न किरणें क्रिस्टल के अंदर मजबूती से ओवरलैप होंगी, सीमा का मामला पतली-डिस्क लेजर है।
चित्र 1: मल्टी-पास एम्पलीफायर सेटअप का योजनाबद्ध।
जब विभिन्न चैनलों का प्रकाश क्रिस्टल में दृढ़ता से ओवरलैप होता है, तो समग्र लाभ लगभग चैनलों की संख्या और एक चैनल के लाभ के उत्पाद के बराबर होता है। इसके अलावा, प्रभावी संतृप्ति ऊर्जा भी कम हो जाएगी। छोटे समग्र लाभ के लिए, चैनल घटने पर यह घट जाएगा।
कई चैनलों के साथ एम्पलीफायर स्थापित करते समय, बीम की दिशाएं आमतौर पर एक ही विमान में नहीं होती हैं। ऐसे एम्पलीफायरों का डिज़ाइन और व्यवस्था बहुत जटिल मुद्दे हो सकते हैं।
प्रवर्धित होने के अलावा, सिग्नल बीम अन्य प्रभावों का भी अनुभव करता है, जैसे क्रिस्टल में थर्मल लेंसिंग या नॉनलाइनियर प्रभाव। विशेष रूप से थर्मल लेंसिंग पार्श्व बीम आकार को बहुत प्रभावित कर सकता है; गेन स्टीयरिंग का भी यह प्रभाव हो सकता है। फोकसिंग ऑप्टिक्स (आमतौर पर घुमावदार लेजर दर्पण) को शामिल करके इस प्रभाव (प्राकृतिक बीम विचलन) का प्रतिकार किया जा सकता है। थर्मल लेंस प्रकाश किरणों को भी विक्षेपित कर सकते हैं यदि वे थर्मल लेंस के केंद्र के साथ यात्रा नहीं करते हैं। इष्टतम व्यवस्था पंप शक्ति और सिग्नल लाइट शक्ति पर निर्भर करती है।
सकारात्मक प्रतिक्रिया एम्पलीफायरों को एक विशेष प्रकार का मल्टीपास एम्पलीफायर माना जाता है। यहां, बीम के ज्यामितीय पथ को सेट करके कई चैनल प्राप्त करने के बजाय, ऑप्टिकल स्विच का उपयोग किया जाता है। यह अल्ट्राशॉर्ट पल्स पर लागू होता है, जहां पल्स की लंबाई राउंड-ट्रिप समय की तुलना में बहुत छोटी होती है। तो आप एक पल्स इंजेक्ट कर सकते हैं, इसे कई बार चक्रित होने दें, और फिर इसे आउटपुट कर सकते हैं। यह बहुत अधिक समग्र लाभ प्राप्त करने के लिए बहुत सुविधाजनक है, जो ज्यामितीय सेटअप वाले मल्टीपास एम्पलीफायरों की तुलना में कहीं अधिक संभव है।
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