LD部分端面泵浦的板条激光器(Innoslab Laser)作为上世纪九十年代末发展起来的新型全固态技术,它的主要特点在于:采用板条晶体的两个大面作为散热面,有效地缓解了晶体内部的热效应;采用部分端面泵浦的结构,泵浦光与谐振腔振荡模式可实现良好的模式匹配,提高了泵浦效率;采用混合腔结构,即在晶体水平方向上采用共焦非稳腔结构,竖直方向上采用稳腔结构,从而使两个方向上都可以获得近衍射极限的激光输出;功率升级简单,理论上在保持泵浦功率密度不变的情况下,可以通过增加板条晶体的宽度,实现输出功率的升级。本文采用Nd:YAG为增益介质,利用Innoslab激光器的结构,对激光振荡器和放大器进行了理论分析和实验研究,主要内容如下:1、针对Nd:YAG板条晶体的热效应进行了分析,包括温度分布分析,热应力分析以及热透镜效应分析。利用数值分析法结合MATLAB软件得到了在一定泵浦功率下板条晶体温度分布及热透镜焦距的数值解,利用有限元分析法,结合ANSYS软件对板条晶体温度分布分析和热应力分布进行了模拟仿真,比较了泵浦线宽度对板条晶体热效应的影响。2、采用掺杂浓度为0.6at.%,体积为40mm×14mm×1mm的Nd:YAG板条晶体,以中心波长为808nm,由3×10个bar条组成的激光二极管列阵作为泵浦源,分别对正支共焦非稳腔—稳腔混合腔和负支共焦非稳腔—稳腔混合腔结构做了激光振荡器的实验。正支结构在吸收泵浦功率为1071W时,获得260W的激光输出;负支结构在吸收泵浦功率为1242W时获得472W的稳定激光输出,光光转化效率为38%,斜效率为44.3%,光束质量在非稳腔方向和稳腔方向分别为4.49和3.53。3、采用平均功率5W左右,脉冲宽度3~5ns,光束质量因子M2<1.3的Nd:YVO4电光调Q激光器作为种子源,利用与振荡器相同的泵浦源、整形系统以及增益介质,放大器采用平平腔结构,种子光十次通过Nd:YAG板条晶体。在吸收泵浦功率为923W下,在重复频率10KHz、20KHz和30KHz运转下获得最大输出平均功率分别为132W、136W和142W的稳定激光输出。测量光束质量在非稳腔方向和稳腔方向上分别为1.6和1.8。