激光二极管部分端面泵浦板条放大器是近二十年来发展起来的一种新型全固态激光器,同时继承了部分端面泵浦板条激光器和主振荡级功率放大器两者的优点,包括高效率、结构紧凑以及优秀的热处理能力。本论文主要就该技术进行了研究,主要内容和创新点如下:1.研究了部分端面泵浦板条晶体的热效应。基于热传导方程获得了Nd:YVO₄板条中的温度分布数值解。推导了热应力和热透镜焦距满足的解析式并进行了模拟。我们从上述几个方面比较了808nm泵浦和上能级直接泵浦对热效应的影响,证明了后者对于缓解热效应的优越性。2.我们选用中心波长为880nm的激光二极管叠阵作为泵浦源,以单块Nd:YVO₄板条晶体作为增益介质,基于平平腔实现了八程放大。种子光平均功率为6W时,在重复频率为30k Hz的情况下获得了最高92W的放大输出。相应的提取效率为29.5%。在输出功率为82W时,两个方向的光束质量分别为1.89和1.38。3.对于梯度掺杂板条的侧面泵浦均匀化进行了理论研究。首先根据均匀泵浦条件得到了连续变化的掺杂浓度分布,并证明了具有该浓度分布的Nd:YAG板条在双端泵浦下具有平坦的温度分布。为了逼近这一浓度分布,我们采用了键合多段均匀掺杂板条的方法。选取的两种方案同时获得了较为平坦温度分布和高吸收效率。进一步的优化可以通过增加板条个数和减小厚度实现。