激光二极管泵浦的全固态激光器（Diode Pumped Solid State Lasers,DPSSL）具有效率高、稳定性好、光束质量好、结构紧凑、寿命长等优点。全固态连续波调Q激光器是获得窄脉宽、高峰值功率和高重复频率的有效方法，它在光电子业、军事、医学、信息、科研等领域具有重要的应用，已经成为当今激光产业和器件研究领域中的热点之一。 Nd:GdVO₄是1992年出现的一种新型激光晶体，发射截面和吸收截面都较大，而且热导率高，是Nd:YVO₄和Nd:YAG的良好替代品，是一种非常适合LD端面泵浦的激光增益介质。Cr⁴⁺:YAG作为激光晶体是在1988年被首次报导的，最初作为可调谐激光增益介质被广泛应用。自从1992年后，它在1μm附近的可饱和吸收性受到了人们的广泛关注。它作为一种即插即用型被动调Q元件，简单、方便，非常适合激光器的小型化。本论文首次实现了LD泵浦Nd:GdVO₄，Cr⁴⁺:YAG作为可饱和吸收片连续波被动调Q激光输出，获得了窄脉宽、高重复频率的1.06μm和532nm激光输出。论文主要内容有： 1．回顾了半导体激光器（LD）泵浦固体激光器的发展历史和现状；介绍了几种目前常用的激光增益介质，并给出一些激光特性参数；对调Q技术作比较全面的介绍；总结目前国内外的研究现状和本论文研究的主要内容。 2．详细研究了Nd:GdVO₄晶体的激光特性，并给出它的一些重要光学特性参数；对LD端面泵浦Nd:GdVO₄1.06μm的连续波作比较全面的实验研究，从而得出一些结论。 在注入泵浦功率为8W时，得到3.85W的连续波激光输出。并在国内首次对c轴切割的Nd:GdVO₄晶体激光特性进行实验研究。当注入泵浦功率为8W时，得到2.85W的激光输出。因为Nd:GdVO₄和Nd:YVO₄是同晶型的晶体，又对Nd:GdVO₄和Nd:YVO₄的激光特性进行了比较。 3．研究Cr⁴⁺:YAG晶体作为被动调Q元件时的一些基本特性；并给出当考虑腔内光强的高斯分布时连续波被动调Q的速率方程；并且对激光器的脉冲宽度、峰值功率、单脉冲能量等量进行理论分析；并对LD端面泵浦a轴切割和c轴切割的Nd:GdVO₄晶体调Q激光器进行实验研究，c轴切割的Nd:GdVO₄被动调Q实现最小脉宽为9ns， 摘要 最高峰值功率为6.64kw的激光输出。同时与a轴切割的Nd:Yvo;cr4+:YAG调Q激 光特性进行比较分析。实验结果较好的符合了理论分析。4.对倍频理论进行研究和分析:讨论两种提高二次谐波功率密度的方一法;实验匕在国 内首次实现LD端面泵浦Nd:GdvO4/K TP，用cr4+:YAG作为可饱和吸收片的绿光激 光器，腔内倍频得到了平均功率为109mw、重复频率为40kHz、脉宽为3OnS、单 脉冲能量为2.6闪、峰值功率为glw的调Q绿光输出。