气溶胶是大气的重要组成部分,虽在大气中占据的比例较低,但其作用可以直接或间接影响着大气的辐射收支平衡,给气候的变化和评估带来了极大的不确定性。此外,大量气溶胶的存在也严重影响着人类生活健康。因此,对气溶胶的探测在近几年也受到了广泛关注,本文针对探测气溶胶的激光雷达光源进行研究,采用风冷散热技术制备了一台微脉冲绿光激光器,可应用于探测气溶胶的激光雷达。本文首先介绍全固态绿光激光器稳定性和热效应的国内外研究进展。其次介绍频率变换理论、倍频晶体的转化效率、几种常见的非线性晶体的物理性质、化学性质以及非线性晶体的选型。另外介绍了热传导理论、求解热传导方程时所需的边界条件以及热弹性理论和失调灵敏度等相关理论知识。为解决激光雷达在实际应用中输出功率不稳定,使用环境苛刻等问题。本文以激光晶体Nd:YAG为工作介质设计并制备了一台高稳定宽温固体绿光激光器。首先搭建了测量激光晶体热焦距的光路,使用不用类型的泵浦电源泵浦不同激光晶体的不同位置测量热焦距,研究表明采用连续式泵浦电源、激光晶体尺寸为3×3×15mm~3掺杂浓度为0.6at.%、泵浦光斑为0.63mm、打入激光晶体2mm处的激光晶体热效应较小。另外设计了平凸腔的腔型结构,以补偿激光晶体热效应。搭建了3×3×4mm~3、3×3×8mm~3、3×3×12mm~3不同长度的倍频晶体实验系统,测试分析了倍频晶体的输出功率、倍频效率,结果表明采用长度为3×3×8mm~3的倍频晶体更加适合于高稳定宽温固体激光器。同时设计了散热片和风冷风扇,并使用Solid Works进行仿真分析,结果表明激光器的最高工作温度为62.85℃,激光器正常工作时的最高风速为8.414m/s,达到了激光器的散热效果,符合预期的标准。最后利用光束质量分析仪、CCD相机、数字示波器、高低温箱等仪器测试了所制备的激光器的性能。结果表明该激光器可以在0～50℃正常工作,重复频率在3k Hz～7k Hz可调,正常工作条件下输出功率为2.8W,功率稳定度为0.52%,光束质量为Mx~2（28）1.198、My~2（28）1.134,脉宽为12.17ns,椭圆率为0.94,发散角约为0.1mrad,光束指向性约为10urad。