随着InGaAs激光二极管的不断发展,Yb:YAG晶体热效率低、适合LD泵浦的优点被重新认识,是一种新型的LD泵浦的固体激光器增益介质。从理论上讲,Yb:YAG激光器更适合高平均功率、连续波或高重复频率的脉冲应用,可用作武器的小型、高效激光器。目前,LD泵浦的Yb:YAG固体激光器已达千瓦级功率输出,是发展高效、高功率、小型化和集成化固体激光器的一个主要方向,成为了当前的研究热点。本文研究的是用于固体激光系统的Yb:YAG激光晶体,采用中频感应加热提拉法生长,生长气氛为中性（N2）,生长速度:1.0-2.0mm/h,转速:10-30r/min,经过退火后得到了无色透明的激光晶体。研究了Yb:YAG晶体的加工工艺,对晶体进行微片、板条和棒的加工,并分析和测试了加工元件的光谱和激光性能,获得了LD泵浦连续输出2.658W、脉冲输出8mJ。理论分析了Yb:YAG晶体的光学均匀性,讨论了其评价标准和影响因素,并测试了加工元件,消光比≥32.2dB,干涉条纹:0.095条/英寸。探索了YAG/Yb:YAG晶体热键合技术,设计了晶体键合工艺,为进一步研究提供了理论基础。
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