由于DPSSL具有自身独特的优点,因此成为近年来研究的热点,而高功率又是其中一个重要的研究方向。高功率固体激光器的研究重点:提高输出功率、改善光束质量以及提高激光器的整体效率等方面。但是要想得到高光束质量、高输出功率的激光器的最大障碍就是固体激光的热效应。激光器晶体热效应产生的根本原因是由于大量的泵浦能量转化为热量,导致激光器转换效率降低。气体激光器是以气体或蒸汽为工作物质的,气态的工作物质的光学均匀性远比固体好,可以采取介质循环流动,扩散冷却等的措施,但是固体激光器其激光介质是绝缘晶体或玻璃,不可能像气体那样进行流动和扩散冷却,只能通过对固体激光介质表面冷却的方式带走激光介质中产生的热量,因此散热效率不如气体的好,热效应就不能被忽略。热效应包括热透镜效应、热致应力双折射、退偏效应。由于温度分布不均匀和热应力,使介质的折射率发生改变,一方面使得激光介质变成了类透镜介质,产生了热透镜效应。另一方面非均匀温度分布会产生热应力,热应力使得晶体的折射率发生变化,使得原来各向同性的介质变成了各向异性,这即是热致应力双折射效应。工作物质发热后使得自身的温度升高,将导致激活离子的荧光谱线和量子效应降低,从而使激光器的阈值升高,转换效率降低。激光束发生畸变和退片效应,严重影响了激光的光束质量和激光器的效率。抑制晶体的热效应主要的方法有:
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