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全固体拉曼激光器是根据受激拉曼散射(Stimulated Raman Scattering—SRS)的基本原理将半导体泵浦全固体激光器与拉曼频移晶体相结合，实现对已有激光波长进行频率变换的一类固体激光器。全固体自受激拉曼激光器将激光晶体和拉曼频移晶体合二为一，使得拉曼激光器结构更紧凑、体积更小、运转更稳定，是目前国际拉曼激光器研究的热点。作者选择全固体自受激拉曼激光器作为研究对象，率先在国内开展了全固体自受激拉曼激光器的理论及实验方面的研究，取得了一些有价值的研究成果：
1、理论上，采用更符合实际激光光束的高斯光束近似代替原平面波近似，优化了主、被动调Q运转下的拉曼激光器速率方程：首次给出了平面波近似及高斯光束近似下参量归一化的SRS速率方程，通过求解上述方程得到了主、被动调Q运转下的拉曼激光器设计规律，如拉曼激光脉冲能量变化规律、最佳输出透过率等；同时比较了两种近似下的拉曼激光器速率方程推导的设计参数；
2、实验上，分别研究了1.06微米激光波长在主、被动调Q运转下的自受激拉曼散射性能及1.34微米激光波长在主动调Q运转下的自受激拉曼散射性能。在大功率泵浦主动调Q运转下的self-SRS实验中，首次采用键合YVO4/Nd:YVO4晶体作为自受激拉曼频移晶体，改善了Nd:YVO4晶体的热效应，提高了SRS的转换效率，获得了720mW的1178nm拉曼激光；根据本人推导的高斯光束近似下的被动调Q运转的拉曼激光器速率方程进行优化设计，在国内首次采用单管5WLD泵浦源，c-cut Nd:YVO4晶体及平凹腔的腔型设计，实现了腔长仅有15mm的高效、紧凑和小型化的拉曼激光器，获得了310mW的1178nm拉曼激光输出，转换效率高达7.75％，同时在国内首次通过腔外倍频实现了32mW的589nm黄色激光输出；对实验结果进行理论分析，验证了高斯光束近似下的SRS速率方程理论能够更好的数值模拟实验结果；国内首次实现了1.34微米到1.52微米人眼安全激光波段的自受激拉曼频移。