고체 MOPA(Master oscillator power amplifier) 레이저는 고체 레이저의 주 진동기와 파워 증폭기를 결합하여 저출력 신호를 증폭해 고출력 레이저를 출력하는 장치로, 레이저 가공, 정밀 측정, 의료 치료, 과학 연구 등 다양한 분야에서 광범위하게 사용된다. 레이저 출력 성능의 핵심 지표인 빔 품질은 이러한 응용에서 레이저의 효과와 정밀도를 직접 결정한다. 하지만 고체 MOPA 레이저 내 열 효과로 인해 레이저 출력 과정에서 빔 품질이 지속적으로 악화되어 성능 저하가 발생하는 경우가 많아, 빔 품질 최적화는 레이저 성능 향상의 핵심이자 레이저 설계 및 응용에서 중요한 연구 및 실천적 의미를 가진다. 본 논문에서는 고체 MOPA 레이저 빔 품질 최적화 기술 연구 동향을 개괄하고, 열 효과 억제 기술, 음의 렌즈법, 위상 공초점법, 가변형 거울법, 구차 자기 보상법, 이득 유도법, 빔 성형법 등의 최적화 방법을 중점적으로 소개한다. 이들 기술의 원리, 실험 진전 및 적용 효과를 분석하여 빔 품질 향상에 대한 도전과 혁신적 성과를 논의하였다. 또한 고출력, 고효율 조건에서 고체 MOPA 레이저 빔 품질 최적화의 난점과 향후 연구 방향 및 기술적 돌파구 가능성도 전망하였다.

MOPA; 빔 품질; 파면 왜곡; 수차 보정