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角泵浦Nd:YAG耐磨板条基模激光器及其光束对称性研究

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本论文研究角泵浦的Nd:YAG耐磨板条基模激光器及其光束对称性。在选择适当的增益材料和泵浦源的基础上,论文首先使用光线追迹的数值分析方法重点计算了单角泵浦时激光介质各项参数对泵浦吸收效率和均匀性的影响,给出了各参数的最佳范围并据此设计加工了优化耐磨板条。

实验中,通过使激光器在工作在dωL / dfth< 0的稳区边缘,在满泵浦功率45.9W下得到11.94W激光输出,光光效率26%,两方向光束质量分别为1.18和1.34,首次实现了角泵浦固体激光器的基模运转。为了研究角泵浦激光器输出不对称性的热效应根源,论文建立了较为完善的耐磨板条热力学模型,采用有限差分法计算得到了耐磨板板条内部的温度分布模型以及热焦距随泵浦功率变化的规律,并在未出激光条件下进行了验证实验,实验结果与理论计算结果基本相符。