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激光二极管泵浦全固态激光器以效率高、寿命长、结构紧凑、稳定可靠等特点,成为目前国际激光领域研究的热点。本文对LD侧泵全固态Nd∶YAG/KTP高功率连续绿光激光器进行了理论分析和实验研究。第一部分为绪论:概括了LD泵浦全固态激光器的特点及发展历史,并对绿光激光器的应用和产生方法进行了总结与分类,最后介绍了国内外LD泵浦全固态绿光激光器的研究现状。第二部分为理论分析:以空间相关的四能级速率方程理论为基础,得到了LD泵浦固体激光器的阈值功率、输出功率及斜效率特性;通过对倍频的波耦合方程求解,给出了倍频光功率和倍频效率的表达式,在此基础上讨论了相位匹配的方式及意义,并推导了腔内倍频理论的相关计算公式;对光学谐振腔的结构、稳定性及灵敏度进行了分析研究;详细介绍比较了五种常用激光晶体(Nd∶YAG、Nd∶YVO4、Nd∶GdVO4、Nd∶YLF及Nd∶YAP)和三种常用倍频晶体(LBO、BBO及KTP)的物理化学和光学特性,重点讨论了Nd∶YAG晶体的热效应及KTP、LBO晶体的倍频特性。第三部分为实验研究:对LD侧泵全固态Nd∶YAG/KTP高功率连续绿光激光器进行了实验研究。采用808nm最大功率为180W的全固态Nd∶YAG泵浦组件,Ⅱ类临界相位匹配KTP晶体,在平凹直腔的腔型结构下进行腔内倍频,最终在泵浦电流22.5A时,获得了21.3W的532nm连续绿光激光输出,光—光(1064nm—532nm)转换效率为42.6%。最后完成了LD侧泵全固态Nd∶YAG/KTP高功率连续绿光激光器产品的研制与开发。最后一部分为本文的总结与展望。