激光二极管端面抽运圆截面激光晶体的热效应

以求解热传导方程为基础,研究了端面抽运圆截面激光晶体内部温度场和抽运端热形变。通过对端面抽运激光晶体工作特点的分析,建立了晶体端面与外界非绝热边界条件;提出了热传导方程新的求解方法,得出了圆截面激光晶体内部温度场和抽运端热形变的解析表达式;研究了σ(空气传热系数与晶体导热系数之比)取不同值时,晶体中的温度场和抽运端热变形分布。结果表明,常用的晶体端面绝热假设与晶体实际工作状态不符。当σ=0,0.6和∞时,计算出晶体中的最大温升分别为165.2,135.7和40.1 °C,晶体抽运端的最大热变形分别是0.66,0.55和0.22 μm。