本论文为国家自然基金项目“用直接键合技术制备的双包层波导激光器的研究”(No.60578222)的一部分。近年来,大功率半导体激光阵列的发展非常迅速,最高光电转换效率接近70%,是非常理想的泵浦光源。也促进了高功率激光器的发展。高热负荷激光介质作为高功率固体激光器中的关键部件,在受到高功率抽运光作用时,内部将产生不均匀内热源,导致严重的热效应。其直接结果就是激光功率下降、光束质量降低、甚至使激光晶体炸裂。热效应已经成为制约激光器功率进一步提高的严重障碍、因此要想提高激光器的光束质量和输出功率,设法降低激光介质的热效应、及对热效应进行有效的补偿是主要的解决方案。基于这样的背景,本论文主要做了如下工作:(1)综述了Nd:YAG固体激光器的发展过程及现状,和国内外激光介质热分析的现状和双包层平面波导激光器在降低介质热效应方面的优势。(2)建立了用于分析端面泵浦双包层平面波导激光介质中的热应力模型。(3)用有限元方法及专业软件数值计算了简单形状激光介质中的热应力分布,并与其解析计算结果进行比较,确定数值模拟计算的精度及可靠性。(4)以二维模型为基础,对端面双向泵浦双包层平面波导激光器的热效应进行了理论分析和模拟计算,并研究了影响双包层平面波导激光介质中热应力的因素,为进一步提高激光质量、增大激光输出功率提供了依据。