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双频激光器在卫星激光测距、全息干涉测量、气象参数确定和非线性光学频率转换等方面的潜在应用而受到极大的关注。掺钕材料的激光增益介质,由于较大的发射截面和宽带泵浦光吸收特性,是双频微腔激光器的理想增益介质材料。本文基于激光器的双频输出,搭建具有一体化谐振腔Nd:GdVO4和Nd:YVO4双频微片激光器,研究Nd:GdVO4和Nd:YVO4双频微片激光器的热效应以及基于热效应的功率均衡输出,具体如下:(1)基于激光器的双纵模输出,研究了热效应对激光介质晶体的影响,推导并证明了双频微片激光器的波长漂移率的公式,证明了随着温度的增加,微片激光器输出激光的中心波长随温度的变化是线性的。(2)实验研究了Nd:GdVO4和Nd:YVO4晶体发射截面谱的温度特性,并根据发射截面谱与激光波长的对应关系,进一步研究了温度对Nd:GdVO4和Nd:YVO4双频微片激光器输出光谱的影响。实验结果表明,在所研究的温度范围内,Nd:GdVO4和Nd:YVO4晶体发射截面谱随温度升高中心波长发生红移、发射截面谱峰值下降,且均与温度呈准线性关系;对应的双频微片激光器波长也随温度升高呈现线性红移,但双频频差保持不变;晶体发射截面谱和激光波长的共同红移作用下,双频激光分量的功率均衡度发生变化。Nd:GdVO4双频激光器输出功率均衡度受温度影响较小输出双频激光功率更为理想。(3)基于FL公式,建立并阐述微片激光器功率均衡机制模型,重点研究功率均衡处泵浦功率与热沉温度关系。实验结果表明,激光二极管泵浦功率不变,Nd:GdVO4和Nd:YVO4双频微片激光器的激光介质晶体的内外温差恒定。(4)基于双频微片激光器的功率均衡机制,进一步研究功率均衡处泵浦功率与热沉温度关系。实验结果表明,当泵浦功率增加时,三种双频激光器的功率均被调整,Nd:GdVO4双频激光器未发生模式跳变,功率乘积呈稳定增加,中心波长变化率较小,稳定性好,是较为理想的功率可调谐的双频激光器。