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题名LD端面泵浦变热传导系数Nd:YAG晶棒温场特性
被引量：2
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作者
齐兵
李隆(指导)
甘安生
王良甚
史彭
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机构
西安建筑科技大学理学院
西安建筑科技大学应用物理研究所
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012年第5期1174-1179,共6页
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基金
西安市科技局创新支撑项目(CXY1015(6))
陕西省工业攻关资助项目(2008K05-15)
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文摘
为了解决激光二极管泵浦激光晶体产生的热效应问题,对激光晶体内的温升进行了解析分析与定量计算。通过对激光二极管端面泵浦激光晶体工作特点的分析,建立了符合实际工作情况的热模型。考虑到晶体材料热传导系数受其宏观温度变化的影响,应用常数变易法以及特征函数法得到了变热传导系数Nd:YAG晶体棒在端面泵浦情况下温度场的一般表达式。定量计算了激光二极管超高斯分布泵浦光阶次、泵浦功率、光斑尺寸以及晶棒半径对其温度场分布的影响。研究结果表明:使用输出功率为60 W的激光二极管端面泵浦掺钕离子质量分数1.0%的Nd:YAG晶棒,若耦合入射的3阶超高斯光束泵浦光斑半径为400μm,晶棒半径为1.5 mm,长度为8 mm时,Nd:YAG棒内最大温升为343.9℃;而将其热导率视为定值时,晶体的最大温升只有222.7℃。研究结果为正确计算Nd:YAG晶体温度场分布提供了方法,并为提高全固态Nd:YAG激光器性能提供了理论依据。
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关键词
热效应
激光器
Nd:YAG棒
热传导系数
温度场分布
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Keywords
thermal effect
laser
Nd:YAG rod
thermal-conductivity coefficient
temperature field
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分类号
TN248.1
[电子电信—物理电子学]
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