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LD泵浦的全固态激光器(Laser diode pumped solid-state laser或DPSSL)是激光技术领域的一个重要分支,与传统激光器相比在重量、体积、电-光转换效率、使用寿命和稳定性方面更具优越性。目前,LD泵浦全固态激光器已实现了连续、调Q脉冲和锁模脉冲等激光运转模式,广泛应用于材料加工、医疗、光学仪器和基础研究等领域。激光二极管(LD)泵浦的掺Nd离子激光器一直是激光研究领域的热点之一,研究人员一直都在致力于发现新型的激光晶体,以不断完善现有的激光晶体和开发新的激光发射波长。Nd:GdYVO4晶体是一种在Nd:YVO4,Nd:GdVO4的基础上,由Y(Gd)部分地代替Nd:GdVO4(Nd:YVO4)中的Gd(Y)形成的晶体,它具有和Nd:YVO4,Nd:GdVO4相同的晶体结构,但也有着自身的一些特点。它的吸收截面比Nd:GdVO4略大,但不及Nd:YVO4晶体。它的吸收系数比Nd:GdVO4要高,在吸收峰808.5nm处的半高宽比Nd:GdVO4宽,荧光发射峰都在1064nm附近,Nd:GdYVO4在1064nm附近的荧光半高宽比Nd:GdVO4宽一倍,所以Nd:YVO4更有利于LD泵浦。但是Nd:GdYVO4的导热系数要比Nd:YVO4大,具有相对较小的发射截面和相对较大的上能级寿命,所以它在脉冲激光方面显示出比Nd:YVO4更好的效果。因此进行Nd:GdYVO4晶体与Nd:YVO4晶体激光特性的比较研究,对进一步了解该类晶体的特性,开发新的晶体具有一定指导意义。本论文通过对Nd:YVO4晶体和Nd:GdYVO4晶体基频激光输出、腔内倍频性能以及晶体热效应的比较研究,获得了详尽的实验数据,并从理论上对激光输出和热效应的影响给出了较完整的理论解释。其主要内容可概括如下:1、首先综述了全固态激光器的历史、现状、发展前景以及全固态激光器的研究现状。2、对全固态激光器的工作原理,激光晶体主要激光特性的表征,以及谐振腔设计等内容进行了介绍。着重从速率方程出发,对Nd:YVO4和Nd:GdYVO4晶体的能级结构给出了较为完整的分析。