全固態(tài)激光器的發(fā)展應(yīng)用

全固態(tài)激光器（激光二極管泵浦固態(tài)激光器）DPL由于具有轉(zhuǎn)換效率高、光束質(zhì)量好、工作壽命長、結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定可靠等一系列傳統(tǒng)燈泵浦固體激光器無 法比擬的優(yōu)點(diǎn)，近年來發(fā)展極為迅速，已成為固體激光器發(fā)展的主流。并廣泛的應(yīng)用于工業(yè)加工、彩色印刷、顯示和醫(yī)療、通訊、軍事等眾多領(lǐng)域。

就全固態(tài)激光系統(tǒng)而言，熱管理的范圍主要包括泵浦源、激光工作介質(zhì),驅(qū)動(dòng)源、附屬元件(如諧波發(fā)生器)等的熱管理.激光工作介質(zhì)的熱管理問題主要表 現(xiàn)在工作物質(zhì)在泵浦過程的熱效應(yīng)問題：泵浦源向固體激光介質(zhì)提供產(chǎn)生激光所需能量的同時(shí)，在介質(zhì)中造成無用熱。為了持續(xù)工作，必須及時(shí)從激光介質(zhì)中消除這 些無用熱(散熱)，形成“熱效應(yīng)”。

既限制了激光器的輸出平均功率，同時(shí)畸變導(dǎo)致激光光束質(zhì)量下降，使輸出激光的亮度降低。而對泵浦源的熱管理問題則主要針對激光二極管陣列，它的應(yīng)用 極大地提高了固體激光系統(tǒng)的效率，然而，要將工作溫度控制在相對窄的范圍內(nèi)，需要有比較完善的熱控制系統(tǒng)，這一點(diǎn)與閃光燈泵浦激光器是不同的，在端面泵浦 系統(tǒng)中，通過溫度來調(diào)諧激光二極管的輸出波長，使之與激光器峰值吸收譜線相匹配；并通過TE致冷器控制陣列的溫度，維持得到的波長，這種方法對于小型激光 器很有效，在大系統(tǒng)中，通常就會(huì)采用液冷回路來維持半導(dǎo)體激光器不受到環(huán)境溫度的影響。

不過制冷效率通常不會(huì)超過1，點(diǎn)輸入功率相當(dāng)于需要控制的熱量，因此，產(chǎn)生大熱量的系統(tǒng)中，輸入的電功率就相當(dāng)高，同時(shí)制冷效率很低，這是很大的一個(gè)問題，在技術(shù)上是一個(gè)極大的挑戰(zhàn).