Yb^3＋：YAG片状激光器的温度效应及金刚石窗口冷却设计

基于准三能级速率方程分析了Yb^3＋：YAG片状激光器的温度效应,结果表明随着激光介质的温度由300K升高到400K，激光器的储能提取效率由43％下降到26％。提出了利用热传导性能及优异的金刚石窗口对激光片的两端面进行冷却设计。模拟结果表明对掺杂11．6％厚度为1．2mm．的激光片在泵浦功率密度为15kW／cm^2．重复频率为10Hz的条件下，要将最高温度控制在可接受的范围内（比如320K），周围冷却水的对流换热系数不应小于2kW／（m^2·K）。模拟结果还表明，在相同的热功率密度和冷却条件下，减小激光片的厚度同时增加抽运光的传输次数可以明显的降低激光片的温度。