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全固态多波长激光器可以实现多个波长激光的同时输出或交替输出,而且具有耗电量小、体积小、效率高、结构紧凑、操作维护方便的优点,在光存储、光显示、激光医疗、激光微加工等领域中有着重要的应用。本论文对LD侧面泵浦的多波长激光器进行了理论分析与实验研究。本论文的主要工作如下：1.回顾了多波长激光器的特点、应用及多种获得方法,介绍了近些年来多波长激光器的发展概况。2.分析了两种常用晶体Nd:YAG和Nd:YV04的物理光学特性及激光特性；从三波相互作用耦合波方程出发,引出相位匹配技术并进行了详细的讨论和研究,讨论了常用的三种倍频晶体KTP、BBO、LBO的主要特性；总结了常用的调Q方式,主要分析了电光调Q方式和声光调Q方式。3.从恒温冷却的激光晶体内部温度场出发,针对限制固体激光器功率提高的热效应问题即激光棒的热透镜效应和热致双折射效应进行了分析；分析了非线性晶体的热效应,提出了一些缓解措施；分析对比了目前常用的几种热透镜焦距测量方法,总结了常用的热透镜效应补偿方法;设计了一种双透镜望远镜型热不灵敏腔。4.实验研究了LD侧面泵浦四波长激光器,首先进行了Nd:YAG激光器的1064nm、1319nm双波长基频光的实验研究,当泵浦电流为20.5A,调Q重复频率为11kHz时,获得了最大平均输出功率为12W的1064nm基频光输出,当泵浦电流为21A,调Q重复频率为9.4kHz时,测得1319nm激光的最大平均输出功率为8.22W；提出了水开关实现光路切换的新方法；最终获得了四波长的交替输出,660nm、1319nm、1064n m、532nm四个波长的最大功率分别为：571.3mW、2.75W、17.2W、1.5W,在水开关通水时实现了660nm、1319nm及532nm绿光的同时输出,三个波长激光的最大平均输出功率为200mw、2.34W、76mW;实验还研究了声光调Q频率对功率以及脉冲宽度的影响。