Çok geçişli fiber amplifikatör

Birçok çok geçişli amplifikatör, uçtan pompalı veya yandan pompalı lazer kristalleri kullanır ve ardından ışının kristalden birçok kez geçmesini sağlamak için bir dizi lazer ayna içerir. Farklı kanalların ışınlarının büyük ölçüde ayrılması gerektiğinden, farklı açısal yönlere sahiptirler, ancak prensipte yayılma yönleri belirli bir uzamsal ofset kullanılarak paralel hale getirilebilir. Kristal nispeten inceyse, farklı ışınlar kristalin içinde güçlü bir şekilde üst üste gelecek, sınır durum ince disk lazerleridir.

Şekil 1: Çok geçişli amplifikatör kurulumunun şeması.

Farklı kanalların ışığı kristalde güçlü bir şekilde üst üste bindiğinde, toplam kazanç yaklaşık olarak kanal sayısı ile tek bir kanalın kazancının çarpımına eşittir. Ayrıca etkin doygunluk enerjisi de azalacaktır. Küçük genel kazanç için, kanal azaldıkça azalacaktır.
Çok kanallı amplifikatörler kurarken, ışınların yönleri genellikle aynı düzlemde değildir. Bu tür amplifikatörlerin tasarımı ve düzenlenmesi çok karmaşık konular olabilir.
Yükseltilmeye ek olarak, sinyal ışını kristalde termal mercekleme veya doğrusal olmayan etkiler gibi başka etkiler de yaşar. Özellikle termal mercekleme, yanal ışın şeklini büyük ölçüde etkileyebilir; kazanç yönlendirmesi de bu etkiye sahip olabilir. Bu etki (doğal ışın sapması), odaklama optikleri (genellikle kavisli lazer aynalar) kullanılarak giderilebilir. Termal mercekler, termal merceğin merkezi boyunca hareket etmezlerse ışık huzmelerini de saptırabilir. Optimum düzenleme, pompa gücüne ve sinyal ışığı gücüne bağlıdır.
Pozitif geri beslemeli amplifikatörler, özel bir tür çok geçişli amplifikatör olarak kabul edilir. Burada ışının geometrik yolunu ayarlayarak birden çok kanal elde etmek yerine optik anahtarlar kullanılır. Bu, darbe uzunluğunun gidiş-dönüş süresinden çok daha küçük olduğu ultra kısa darbeler için geçerlidir. Böylece bir darbe enjekte edebilir, birçok kez dönmesine izin verebilir ve ardından çıktısını alabilirsiniz. Bu, çok yüksek toplam kazanç elde etmek için çok uygundur ve geometrik kurulumlara sahip çok geçişli amplifikatörlerden çok daha uygundur.