激光二极管(LD)泵浦的固体激光器具有全固化、体积小、泵浦效率高、光束质量高、寿命长、稳定性好及运转方式多样化等优点,在激光通讯、遥感探测、材料加工、光信息处理、激光医疗和军事武器装备等领域有着广泛的应用前景,受到国内外激光技术领域极大的关注。大功率半导体激光器列阵(Laser Diode Array,简称LDA)具有光电转换效率高、体积小、功率大、可靠性高、结构简单等优点。半导体激光器得到了越来越多的应用,材料和器件的水平也有了长足的进展。但是,半导体激光器阵列存在固有缺点。典型的半导体激光器一维线阵列,其光束质量在垂直与平行于PN结两个方向上相差很大,这限制了它们的应用。为了提高光束质量,减少光束的发散性,必须对输出光束进行整形,形成小芯径、小数值孔径的高亮度光纤耦合半导体激光输出。同时,光纤能够实现柔性传输,使用灵活方便。激光晶体增益介质是激光器的核心部件,它的光学和物理特性决定了激光器系统的输出特性。而其中掺钕离子的激光晶体由于吸收波长在808nm附近,适合采用半导体激光器抽运,作为增益介质得到了广泛研究。本论文根据半导体激光器及其列阵的光束特性,研制出了高效高功率的光纤耦合模块。对条宽为1cm,发光区厚度为1nm的高功率半导体Bar条激光器,利用微光学元件(BTS和HOC)将19个发光单元的光束耦合进芯径为400μm,NA=0.22的单根光纤中时,获得了72%的耦合效率。采用光纤耦合输出的激光二极管作泵浦源,用Nd:LuVO4晶体作为激光工作物质,首次实现了LD泵浦Nd:LuVO4晶体、SESAM被动调Q锁模1.064μm激光运转。从理论和实验上分别对SESAM被动调Q锁模的Nd:LuVO4激光脉冲输出特性进行了研究,测量了不同泵浦功率下的脉冲宽度、峰值功率和重复率；同时,考虑激活介质反转粒子数密度、饱和吸收体基态粒子数密度以及泵浦速率的影响,给出了描述调Q锁模激光运转特性的速率方程,通过计算机求解该方程组得到的脉冲宽度、峰值功率和重复率的理论结果与实验中测得的被动调Q锁模激光输出脉冲的实验值相符。