高能量短脉宽固体激光器,具有在加工过程中产生的热影响区小、加工损伤少、精度高、加工效率高、速度快、成本低等优势,被广泛应用在激光加工、材料制备、非线性光学、医学检测以及科学研究等领域。但是固体激光器同时实现毫焦级别,脉宽为1ns左右,高重复频率的高光束质量脉冲激光输出存在一定难度。因此,研究实现高重复频率高能量短脉宽固体激光器对于实际应用具有重要的意义。本文分析了国内外板条固体激光器的研究现状,采用主参量振荡放大的工作方式,基于掠入射板条结构的Nd:YVO₄晶体,对窄脉宽高重复频率的脉冲种子源进行了单级多通放大实验及其优化。获得了脉宽为1.2ns,重复频率为7kHz,单脉冲能量为1mJ,光束质量为M2=1.5脉冲激光输出。本论文的主要内容包括:本文综合考虑了放大的自发辐射（ASE,Amplified Spontaneous Emission）的抑制、放大通数所需角度和热效应等问题,设计了掠入射板条结构的Nd:YVO₄晶体的几何尺寸,并将热沉与Nd:YVO₄晶体上下两个非通光大面铟焊于一体以实现有效冷却;为了获得高增益放大输出,本文设计了合适的多通放大的光学传输系统,并采用半导体侧面泵浦的方式,进行了单级三通放大实验;根据实验结果对原实验中泵浦方式以及ASE的抑制方式进行了优化。泵浦方式的优化降低了30%多余能量输入,从而减小了激光放大过程中的热效应。另外,本文通过设置光阑、降低泵浦功率密度和各通光路分层等方式,有效抑制了激光放大输出中的ASE。最终三通放大输出中ASE功率从原实验中的4W降至为0.4W;为了抑制激光增益介质晶体内部的自激振荡,本文设计实现并对比验证了在晶体非通光面溅射近红外高吸收材料-锗,可以有效地抑制自激振荡输出并提高输出脉冲能量。在被动调Q的振荡条件下,锗涂层晶体模块对应输出的脉冲能量相对于无锗涂层晶体模块对应的输出脉冲能量提高了75%。