เครื่องขยายสัญญาณไฟเบอร์แบบมัลติพาส

แอมพลิฟายเออร์มัลติพาสหลายตัวใช้คริสตัลเลเซอร์ ซึ่งมีทั้งแบบปั๊มปลายหรือปั๊มด้านข้าง จากนั้นประกอบด้วยกระจกเลเซอร์จำนวนหนึ่งเพื่อให้ลำแสงผ่านคริสตัลหลายครั้ง เนื่องจากลำแสงของช่องสัญญาณต่างๆ จำเป็นต้องแยกออกจากกันอย่างมาก พวกมันจึงมีทิศทางเชิงมุมที่แตกต่างกัน แม้ว่าโดยหลักการแล้วทิศทางการแพร่กระจายของพวกมันสามารถขนานกันได้โดยใช้การชดเชยเชิงพื้นที่เฉพาะ หากคริสตัลค่อนข้างบาง ลำแสงที่แตกต่างกันจะซ้อนทับกันอย่างมากภายในคริสตัล กรณีจำกัดคือเลเซอร์แผ่นบาง

รูปที่ 1: แผนผังการตั้งค่าเครื่องขยายเสียงแบบมัลติพาส

เมื่อแสงของช่องต่างๆ ซ้อนทับกันอย่างมากในคริสตัล อัตราขยายโดยรวมจะเท่ากับผลคูณของจำนวนช่องสัญญาณและอัตราขยายของช่องสัญญาณเดียวโดยประมาณ นอกจากนี้ พลังงานความอิ่มตัวที่มีประสิทธิภาพจะลดลงด้วย สำหรับอัตราขยายโดยรวมเพียงเล็กน้อย ค่าจะลดลงเมื่อช่องสัญญาณลดลง
เมื่อติดตั้งเครื่องขยายเสียงที่มีหลายช่องสัญญาณ ทิศทางของลำแสงมักจะไม่อยู่ในระนาบเดียวกัน การออกแบบและการจัดวางแอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวอาจเป็นปัญหาที่ซับซ้อนมาก
นอกจากการขยายสัญญาณแล้ว ลำสัญญาณยังได้รับผลกระทบอื่นๆ เช่น เลนส์ความร้อนหรือผลกระทบที่ไม่เชิงเส้นในคริสตัล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเลนส์ระบายความร้อนสามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อรูปร่างของลำแสงด้านข้าง การบังคับเลี้ยวสามารถมีผลนี้ได้เช่นกัน เอฟเฟกต์นี้ (การเบี่ยงเบนของลำแสงตามธรรมชาติ) สามารถแก้ไขได้โดยใช้ออปติกโฟกัส (โดยปกติจะเป็นกระจกเลเซอร์แบบโค้ง) เลนส์ระบายความร้อนยังสามารถเบี่ยงเบนลำแสงได้หากไม่เคลื่อนที่ไปตามกึ่งกลางของเลนส์ระบายความร้อน การจัดเรียงที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับกำลังของปั๊มและกำลังไฟสัญญาณ
แอมพลิฟายเออร์ป้อนกลับเชิงบวกถือเป็นแอมพลิฟายเออร์มัลติพาสชนิดพิเศษ ที่นี่แทนที่จะได้รับหลายช่องโดยการตั้งค่าเส้นทางเรขาคณิตของลำแสงจะใช้สวิตช์ออปติคัล สิ่งนี้ใช้กับพัลส์ที่สั้นเกินขีดซึ่งความยาวของพัลส์จะน้อยกว่าเวลาไปกลับมาก คุณจึงสามารถฉีดพัลส์ ปล่อยให้วนหลายๆ รอบ แล้วส่งออกไป สิ่งนี้สะดวกมากสำหรับการได้รับอัตราขยายโดยรวมที่สูงมาก เป็นไปได้มากกว่าแอมพลิฟายเออร์แบบมัลติพาสที่มีการตั้งค่าทางเรขาคณิต