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近些年激光二极管泵浦的固体激光器已经成为国际上新型固体激光器研究和发展的热点,这与它所具备的寿命长、结构紧凑、工作稳定、效率高等优点是分不开的。这种激光器的泵浦源采用光谱较窄的半导体激光器,使激光器的整体效率和可靠性得到了大幅度的提高,同时光束质量也得到了极大的改善。因此被称之为激光史上的一次革命。伴随着大功率半导体激光器技术的不断完善和发展,国内外学者的研究热点已经转向了高功率二极管泵浦固体激光器。可以预见高功率二极管泵浦的固体激光器将是国际上发展最快的、最有潜力的新型激光器之一。在激光技术的应用方面,激光雷达,脉冲激光测距等相关激光技术,在调Q技术的产生和发展下,都受到了很大的推动作用。本论文主要针对LD泵浦固体激光器的被动调Q激光器进行了研究,总结了当今调Q激光器的研究现状和发展,讨论了典型的固体激光工作物质Nd3+:YAG晶体连续工作时的基本原理,并在此基础上建立了实验结构,研究了连续泵浦下激光器的输出特性;在考虑实际中可能存在泵浦光离轴的情况下,根据激光器速率方程理论,从数值计算和实验两个方面研究了离轴量对激光器输出特性的影响;表明随着离轴量的增加,激光器输出特性变差。分析比较了几种主要的调Q方式,论述了调Q激光器的弛豫振荡理论和Cr4+:YAG晶体的可饱和吸收特性,在此基础上根据速率方程分析讨论了Cr4+:YAG被动调Q激光器的基本理论。构造了端面泵浦的被动调Q激光器实验结构,对Cr4+:YAG被动调Q的Nd3+:YAG激光器进行了实验研究;着重研究了泵浦功率、谐振腔长以及输出镜透过率等因素对激光输出脉冲序列的重复频率、脉冲宽度以及输出功率的影响。根据被动调Q激光器的工作原理,从理论分析对被动调Q激光器实现主动控制的可行性,即通过外加的LD来实现对被动调Q激光器输出脉冲的重复频率、脉冲宽度、打开关闭时间等参数的主动控制,并给出三种腔型结构。