背冷式方形Nd∶GdYO4微片激光器的热效应

以半解析热分析理论为基础, 研究了超高斯分布激光二极管(LD)端面抽运背冷式方形Nd∶GdVO4微片晶体的热效应。通过对激光晶体工作特点的分析, 建立热模型, 利用新的热传导方程求解方法, 得出了背冷式方形Nd∶GdVO4微片晶体内部温度场、热形变场的半解析计算表达式。研究结果表明, 当使用输出功率为700 W的LD(超高斯阶次为4)端面中心入射背冷方形Nd∶GdVO4晶体(晶体掺钕原子数分数为1.2%)时, 在抽运端面中心获得69.6 °C最高温升和74.1 nm最大热形变量, 与实验结果一致。得出的方法可以应用到其他激光晶体热问题研究中。