激光器不同于普通光源的根本特点之一就是它具有良好的光束质量,能够以接近衍射极限的发散角在空间传输。激光束的光束质量越好,其应用效果也越好。只有好的光束质量才能确保经过长距离传输以后,激光能量仍然能集中在小的尺寸范围之内。这无论对远距离目标的探测还是对目标的攻击都是至关重要的。同时对于军事应用而言,考虑到移动载体的需求,除了要求激光器的高光束质量以外,还需要激光器具有尽量低的能耗,这意味着激光器需要具备高的能量转化效率。本论文旨在解决在大功率、高效能固体激光器中同时实现高光束质量和高能量转换效率所面临的关键技术难题,找到具有普遍实用性的技术路线。本文介绍激光二极管泵浦固体激光器的发展历程和现阶段主要的发展现状和瓶颈并由此提出了研究的主要问题,介绍了激光二极管固体激光器的发展状况和应用背景。并且以Nd:YAG晶体为例,研究了晶体内热效应的理论模型。仿真了晶体内温度分布和相位差分布,研究了热效应对温度分布和相位差分布的影响,并计算了热效应引起的激光模式的损耗,研究了热效应对损耗影响的规律。本文以侧泵浦DPL为研究对象,通过研究热源的分布以及激光介质的散热条件,研究了侧面泵浦激光器的稳态热效应。本次仿真计算没有运用传统的有限元法,而是使用了一种面热源自适应调整算法。分别计算了单向泵浦和三向泵浦下泵浦光的分布,模拟计算得到晶体内三相泵浦光的空间分布,得到了晶体半径和晶体掺杂浓度对泵浦光分布的影响规律。研究了单向泵浦的温度分布,并分别得到了泵浦光半径、泵浦光光功率、泵浦源距离对温度场分布影响的规律。同时研究了三向泵浦以及五向泵浦对工作物质温度分布的影响。本文重在研究不考虑热效应的情况下,三向侧面泵浦和五向侧面泵浦时增益分布对转化效能的影响规律。分别计算了三向侧面泵浦和五向侧面泵浦由于增益分布引起的效能亏损ELGD。得到了激光二极管阵列长度和泵浦方向数目对输出光束质量的影响规律,同时得到了工作物质掺杂浓度对吸收效率的影响规律。