空气导热作用下Nd:YAG晶体温场特性

• 作者: 田晓 齐兵
• 来源期刊: 中国光学
• 学科: 工学
• 关键词: 激光 晶体温度场 解析法 Nd:YAG圆棒晶体 热效应
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 原创文章
• 页码范围: 686-692
• 页数: 7页
• 分类号: TN248.1
• 字数: 3420字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CO.20191203.0686

摘要

为了实现激光二极管端面泵浦Nd:YAG晶体温度场的精确计算,在晶体端面导热边界条件下建立热模型.首先根据热传导方程,以解析分析理论为基础,应用常数变易法和特征函数法,在考虑晶体端面存在热交换情况下,计算得到808 nm激光泵浦Nd:YAG圆棒晶体的温度场分布,分析了泵浦激光功率、光束半径及超高阶次等因素对晶体温度场分布的影响.分析结果表明:当功率为60 W、光斑半径为0.4 mm的泵浦光作用于半径为1.5 mm,长度为5 mm的Nd:YAG圆棒晶体时,该晶体内部最高温升出现在泵浦端面中心处,最高温升为426.3 K,得到晶体的热透镜焦距为272.98 mm.由于在计算中考虑了空气的导热作用对晶体温度场分布的影响,更符合实际情况,因此结果能更真实反映晶体内部温度场的分布情况.本文研究为精确分析相关激光晶体的温度场分布提供了指导,并为激光器性能的优化提供了理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	齐兵	西安科技大学理学院	8	6	2.0	2.0
2	田晓	西安航空学院理学院	7	0	0.0	0.0