本论文研究半导体二极管非均匀泵浦的板条激光器。论文首先针对固体激光器长期以来遵循的均匀泵浦设计理念存在的复杂度高、成本高、预期目标难以实现等问题，总结出全新的非均匀泵浦的学术思想，即不刻意追求泵浦分布，而是关注激光器的输出功率、工作效率和光束质量。接着，论文从非均匀泵浦的核心物理问题入手，开展了固体增益介质的吸收截面随温度变化的研究并给出了测量结果，揭示了非均匀泵浦板条激光器中温度场、吸收系数分布和吸收泵浦功率分布之间相互耦合的关系，给出了高功率固体激光器的循环迭代分析方法，纠正了传统理论引入的较大误差。在理论工作的基础上，围绕非均匀泵浦设计理念的可行性进行了高平均功率端泵、高平均功率侧泵和高光束质量端泵板条激光器三个专题的研究。论文先开展了高平均功率非均匀端泵之字形板条激光器的研究。连续振荡器实验实现了402W的多模输出，光光效率为34.6%；脉冲放大器实验采用新型的双介质MOPA结构，获得了同时具有高脉冲重复频率（500kHz）和高脉冲能量（1mJ）的激光输出，这是已报道的脉冲重复频率高于200kHz的激光器所获得的最高单脉冲能量。研究表明非均匀泵浦板条激光器能够实现高平均功率的激光输出，具备高功率拓展的能力。针对端泵板条激光器泵浦密度低、泵浦窗口小的缺陷，论文接着开展了高平均功率非均匀侧泵板条激光器的研究，提出了单侧面泵浦板条放大链和分布式泵浦板条激光器两种新型结构，进行了详细的参数设计并重点研究了激光器的输出性能，预计20级单面泵浦放大链和分布式泵浦五单元振荡器能够分别实现万瓦和千瓦量级输出。研究表明两种新方案均具备可行性和实际应用价值。论文最后开展了高光束质量非均匀端泵板条激光器的研究。基于线状端泵准共心腔板条激光器的构型，解决了该类激光器输出光束存在的像散问题，实现了其基模输出在光腰位置、光束质量数值和光腰尺寸三个方面的对称化，并获得了12.2W高对称性的30kHz调Q脉冲基模输出。