激光二极管端面抽运YAG-Nd:YAG复合晶体棒温度场特性

作     者：李隆 聂建萍 史彭 冯小娟 许启明 

作者机构：西安建筑科技大学理学院陕西西安710055 西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西西安710055 

基　　金：陕西省教育厅专项科研项目(07JK284) 陕西省工业攻关项目(2008K05-15)资助课题 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2010年第37卷第4期

页      码：917-922页

摘      要：为解决激光二极管(LD)端面抽运激光介质产生的热效应问题,建立了端面绝热、周边恒温、界面热流连续的YAG-Nd:YAG复合晶体棒热分析模型。利用特征函数法和常数变异法得到了超高斯光束端面抽运YAG-Nd:YAG复合晶体棒温度场的一般解析表达式。同时定量分析了超高斯抽运光光斑尺寸,光束阶次,YAG晶体长度对YAG-Nd:YAG复合晶体棒温度场的影响。研究结果表明,若LD输出功率为50 W,光学耦合器传输效率为82%,4阶超高斯光束端面抽运YAG-Nd:YAG复合晶体棒时,复合晶体棒内最大温升为132.7℃,其中YAG晶体长为1.5 mm,Nd:YAG晶体长5 mm,钕离子掺杂质量分数为1.0%。研究结果为减小激光晶体热效应、合理设计激光器热稳腔提供了依据。

主 题 词：激光器 YAG-Nd:YAG复合晶体棒 解析分析 热效应 温度场 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0805[工学-能源动力学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/cjl20103704.0917

馆 藏 号：203672153...