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近十年来，随着半导体工艺技术的不断进步和成本不断的降低，适合于Yb离子吸收的InGaAs 941nm高功率激光二极管阵列的制造技术已经成熟，并商品化。相应地，LD泵浦的高功率Yb∶YAG固体激光器也在不断的发展，其具有优良的光学、热力学、化学稳定性和机械性能而得到了广泛的研究，特别是薄片式Yb∶YAG，由于其能够有效地减小热效应更是研究的热点。Yb∶YAG通过倍频产生515nm的绿光与氩离子激光器的514.5nm波长接近，其可以代替氩离子激光器在医疗、全息、干涉、光存储等领域的应用，并完全解决氩离子激光器耗水耗电的弊端。 本文主要内容如下: 1、阐述了LD泵浦的Yb∶YAG激光器的发展情况，并说明了薄片激光器的工作原理及其发展状况; 2、介绍了Yb∶YAG晶体特性与能级结构，并与Nd∶YAG进行了比较; 3、用有限元软件ANSYS模拟了不同条件下Yb∶YAG和Yb∶KGW晶体内部温度、应力场及位移场等分布情况，并将两者的热效应进行比较，同时分析了最佳的晶体厚度与焊接方式; 4、通过实验当水冷温度为10℃，入射功率为32.4W时获得了最大的输出功率13.55W，光-光转换效率41.8％，斜效率46.1％。并采用BIBO倍频晶体在水冷温度15℃，入射功率为24.9W时获得了680mW的515nm绿光输出，光-光转换效率达到2.7％。