LD端面抽运长方形激光晶体的热效应

摘要

通过对二极管激光器端面抽运激光晶体工作特点的分析,提出了长方形激光晶体热模型.在热模型中考虑了激光晶体具有沿轴向对称加热、周边恒温等特点.利用热传导方程得出了激光晶体内部温度场和端面热形变场的一般解析表达式.研究结果表明,若使用输出功率为18W的二极管激光器端面抽运Nd:YVO4晶体(钕离子掺杂质量分数为0.5 %),抽运光斑为0.4mm时,长方形激光晶体抽运端面具有267.6℃的最大温升和发生6.2(m的最大热形变量.对激光晶体产生的温度场和端面热形变场的研究为解决晶体热透镜效应、提高激光器的性能起指导作用.