全固态激光器（Diode Pumped Solid State Laser,DPSSL）具有结构紧凑、发光效率高、性能稳定等优点,广泛应用于激光加工、激光制导和空间光通信等领域。目前,高功率全固态激光器中泵浦模块多采用侧面多向泵浦技术,这类模块中晶体棒和泵浦源需要分别冷却,导致散热结构复杂,小型化困难,无法应用于紧凑型高功率全固态激光器。本团队自研了紧凑型高功率侧面水平泵浦模块,但模块还存在耦合效率影响因素未探明和装配困难两个关键问题。针对上述问题,本文分析了侧面水平泵浦结构的光耦合特点,在此基础上提出了侧泵模块装配方法,实现了模块高效耦合,并在1064 nm激光器中对其输出性能进行了实验验证。首先,本文在介绍了国内外半导体激光（Laser Diode,LD）侧面泵浦模块研究现状的基础上,对模块中泵浦光耦合技术进行了归纳和总结。以此为基础,结合本团队侧面水平泵浦模块的研究进展,本文确立了构建耦合仿真模型、设计模块装配方法、完成模块耦合、验证模块输出性能的整体方案。其次,根据整体方案设计,本文通过分析泵浦光线的传输和吸收特性,构建了半导体激光侧面水平泵浦模块耦合仿真模型,模拟了泵浦效率及晶体内泵浦光光场分布均匀性随光源位姿、晶体位置和晶体吸收系数的变化情况。结果表明,选择掺杂浓度1 at%的掺钕钇铝石榴石（Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet,Nd:YAG）晶体棒,且满足泵浦光可以完全入射晶体腔以及晶体棒不与内壁接触的条件时,可获得84%以上泵浦效率。该结论为模块的耦合方法研究提供了理论依据。随后,通过分析上述仿真结果以及现有晶体棒装配方法存在的问题,本文提出了一种基于视觉反馈的晶体棒装配方法,以此优化了模块装配流程,并按照流程完成了模块装配。装配流程分为晶体棒固定剂制备、晶体棒装配、泵浦光耦合三部分。泵浦光耦合完成后,通过耦合效率实验得到了83.5%的平均泵浦效率,高于样机模块中82.5%的最大泵浦效率,证明了耦合方法的有效性。最后,本文开展了侧泵模块特性研究。在荧光分布实验中,测得晶体棒轴向荧光分布与第二章数值模拟结果基本一致,证明了数值模拟的正确性。在激光输出特性实验中,测得激光输出的阈值电流为22 A;最高输出功率24.94 W在电流39 A时获得,此时光-光效率25.23%,电-光效率17.91%,光-光斜率效率达53.51%,电-光斜率效率为39.22%,高于样机模块21.6 W的最大输出功率和24%的光-光效率。在最高输出功率条件下,测得激光光束的Mx~2和M y~2分别为1.311和1.304。以上实验结果达到了预期目标,证明了本课题耦合方法的有效性。