全固体激光器因其小型化、可靠性、高效性等优良性能广泛应用于医学、激光通讯、激光加工等领域。由于泵浦光场和冷却液体的共同作用,直接导致激光工作物质内部形成温度梯度分布,进而产生热透镜、热应力双折射等热效应,严重制约着激光器的发展。针对目前热效应方法中存在的假设条件过多化,模拟简单化,分析片面化等问题,文中通过建立热分析模型,利用ANSYS有限元法模拟LD侧面棒状Nd:YAG晶体内部温度,提出温度场均匀性判断方法,建立热应力双折射补偿方案,并通过实验给予验证。主要研究内容如下(1)依据LD侧面泵浦棒状NdYAG激光器的基础理论,开展激光器热效应的分析研究,建立热分析的物理模型和数学模型,运用MATLAB软件模拟Nd:YAG晶体内部光场分布。(2)通过求解热源分布函数加载区域,运用ANSYS软件模拟Nd:YAG晶体特性参数,LD阵列特性参量以及冷却条件对激光器热效应的影响,创设性提出温度场分布均匀性判定方法,对相关分析模拟参量进行优化,给出了优化后晶体棒内温度分布模拟分析结果。(3)依据热应力双折射补偿原理,设计了在激光头和输出镜之间放置λ/4波片进行热补偿的万法,通过搭建实验装置,对比输出激光功率和光斑,探究NdYAG晶体棒与λ/4波片最佳摆放位置,获得了较好的热补偿效果。