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激光二极管(LD)泵浦的铒玻璃被动调Q全固态激光器可以产生1535nm附近的激光，同时具有结构简单、体积小、成本低、光束质量好、对人眼安全等特点，其输出的纳秒级脉冲激光，在激光雷达、激光测距、激光医疗和光纤通信中都有着广泛的应用需求，因此对该激光器的研究十分有意义。本文采用LD端面泵浦铒镱共掺磷酸盐玻璃被动调Q的方式，得到重频100Hz的1.5μm脉冲激光输出。对该激光器进行了理论和实验研究，并实现其工程化。具体内容如下: 1、理论分析Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃的物理与发光特性。在考虑上转换效应的情况下，修正Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃的速率方程。考虑在Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃中，Yb3+主要起到敏化作用，Er3+掺杂浓度一定的情况下，Yb3+掺杂浓度决定着介质对泵浦光的吸收效率。将光场进行高斯分布近似，讨论上转换效应对激光输出的影响。 2、选择1.5μm合适的被动调Q激光晶体。通过计算分析得出影响被动调Q激光输出能量、脉宽的参数。根据Degnan被动调Q理论，计算不同初始透过率的调Q晶体所对应的输出镜最佳透过率，优化激光输出条件。根据小信号增益公式，分析计算了增益介质对泵浦光吸收的最佳长度。 3、建立适用于端面泵浦的1.5μm激光器的热效应理论模型，分析泵浦时间对激光输出的影响。采用COMSOL软件模拟相同重频，不同占空比下，增益介质内部的应力、温度分布以及热形变，进而计算出热焦距随泵浦功率的变化。分析得到泵浦时间的最佳取值范围，为实验研究提供了理论指导。 4、在理论分析基础上，以中心波长940nm二极管激光器作为泵浦源，选取Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃作为增益介质，Co2+∶MgAl2O4作为被动调Q晶体。在重复频率100Hz，泵浦时间1.5ms的情况下，获得了脉冲能量105μJ，脉宽3.2ns，峰值功率32kW以上激光输出，光-光转换效率为5.1％。激光中心波长1535nm，线宽小于0.02nm，光束质量因子M2约1.4，激光输出的不稳定度小于4％。