固體激光器輸入總能量中僅少部分轉(zhuǎn)換為激光輸出，絕大部分能量轉(zhuǎn)換成器件的熱耗散掉了， 其中又以激光晶體發(fā)熱對激光器輸出影響最大。發(fā)熱引起的溫度和應(yīng)力分布改變了激光晶體的折射率和膨脹系數(shù)，導(dǎo)致整個晶體的熱透鏡效應(yīng)，從而使激光器輸出光束質(zhì)量降低。過大的熱應(yīng)力將導(dǎo)致激光晶體炸裂。發(fā)熱導(dǎo)致晶體產(chǎn)生的熱應(yīng)力、 熱透鏡效應(yīng)等，統(tǒng)稱為激光晶體的熱效應(yīng)。激光器的輸入功率越大，熱效應(yīng)也越嚴(yán)重
1、2、3，因此， 如何及時消除因功率耗散所轉(zhuǎn)化的熱量，解決散熱冷卻問題是研制大功率固體激光器必須攻克的關(guān)鍵技術(shù)之一。

1.固體激光器冷卻技術(shù)研究概況及發(fā)展趨勢

第一代固體激光器采用的冷卻方法主要有泵浦源、 晶體棒分別冷卻和聚光腔整體冷卻。全腔冷卻結(jié)構(gòu)簡單，適用于小型聚光腔，但其冷卻液沉淀物會污染器件與腔體，造成輸出功率下降。分別冷卻效果好，不污染腔體表面，適用于較大功率輸出的器件，但是流動管道和封接環(huán)節(jié)多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜
4 ， 5
。

第二代固體激光器的激光晶體為板條狀，在板條的扁方向上側(cè)面泵浦與冷卻，溫度梯度也出現(xiàn)在扁方向上。第二代固體激光器保證入射光傳播方向與溫度梯度方向接近一致，改善了熱透鏡效應(yīng)， 使輸出功率得到較大提高
4
， 但是由于能量積存導(dǎo)致溫度過高及溫度分布不均引起的熱應(yīng)力仍然存在。第二代固體激光器通過合理配置散熱器散熱， 散熱器......

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