【摘 要】
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该论文主要研究侧向激光二极管列阵泵浦Nd:YAG激光器介质板条的温度特性.研究温度特性与激光光束质量的关系,并通过温度特性的改善,提高侧向LD泵浦固体激光器的光束质量.用激
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该论文主要研究侧向激光二极管列阵泵浦Nd:YAG激光器介质板条的温度特性.研究温度特性与激光光束质量的关系,并通过温度特性的改善,提高侧向LD泵浦固体激光器的光束质量.用激光二极管列阵对固体激光作侧向泵浦时,激光介质板条中的温度不再是简单的呈一维分布,而是作二维考虑.由于激光输出依赖于介质的温度分布及冷却效果,对激光介质温度测量显得十分重要.常规的温度计只能测量平均温度或某一点的温度.为此,该论文提出了一种红外热像仪测量温度的方法,测量介质截面上的温度分布.所测的激光介质板平面x-y的尺寸为5mm×3mm,热像仪在激光输出的轴向上,距离此平面约1m处观测摄像,得到平面热分布相应的热像图.利用相应的软件读取平面内各点的温度值,做出等温图.平面内温度大致呈辐射状分布,在泵浦点处温度最高,距离泵浦点越远温度越低.当x位置固定时,温度在y方向近似为一种抛物线分布,顶点在y=0处.当y位置固定时,温度在x方向的分布则近似为一种双曲线.为了深入分析热导过程,我们运用稳态的有限差分法对实验条件下激光介质平面内的温度分布进行理论计算.将激光介质及其周围的铜块热沉,冷却流体全部作为对象进行分析,选取等间距的节点,写出每个节点所满足的边界条件方程.利用MATLAB编制程序,计算得到所测平面内的温度分布,同样做出等温图.发现实验和理论的结果基本相符,温度的分布规律大致相同.
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