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端面泵浦是中小功率LD泵浦激光器常用的一种泵浦方式，具有结构紧凑、整体效率高、空间模式好的特点。对于LD端泵的全固态激光器来说，由于泵浦光的束腰很小，其泵浦功率密度却非常高，因而局部热效应更加明显。Nd:GdVO4晶体具有高的热导率、大的发射截面和吸收截面、适中的寿命和偏振激光输出等优点，更适合作为高功率、高光束质量及高重频调Q的LD泵浦激光器的激光介质，国内外对它的研究有日趋增多的趋势。但是，Nd:GdVO4晶体的杨氏模量和泊松比至今没有报道，这对LD端泵Nd:GdVO4激光器热效应的分析及进一步的热补偿极为不利。 本文利用有限元分析软件ANSYS，在详细分析LD端泵Nd:GdVO4激光器热效应的基础上，结合对LD输出泵浦光的实验测量，考虑多模输出、近高斯分布等多种因素，较为准确地建立了Nd:GdVO4晶体热传导的有限元模型，模拟了晶体在不同边界条件和载荷情况下的端面形变分布，提出了缓解激光晶体热效应的有效措施。 有限元分析结果表明，采用微通道热沉后，继续强化侧面换热系数对晶体端面形变几乎没有影响；增大端面换热系数可以明显地减小晶体端面形变，但是单纯地降低晶体的端面环境温度并不能缓解晶体的端面热效应。说明了端面散热是缓解晶体端面热效应的关键。 根据等倾干涉的原理，利用探测光扫描晶体端面准确地测出了LD端面抽运Nd:GdVO4激光器中晶体的端面热形变。当抽运功率为20W，抽运半径为0.2mm，抽运光束位于晶体端面中心时，1063nm输出时的端面最大形变为4.75μm；无谐振腔时的端面最大形变为5.06μm；912nm输出时端面最大形变为6.01μm。复合Nd:GdVO4晶体的端面形变约为Nd:GdVO4晶体的一半，说明了端面散热的有效性。 采用理论模拟与实验测量相对比的方法，确定了至今没有报道的Nd:GdVO4晶体的杨氏模量为1.35×1011Pa、泊松比为0.35。为了验证结果的准确性，实际测量了Nd:GdVO4晶体的热透镜焦距，实验值与理论值在注入泵浦功率大于6W时基本吻合。 最后，用得到的机械性能参数进行了相关理论分析。分析结果表明端面形变占整个热透镜效应的30％，准三能级的热负载比为36％，并得到了损伤阈值与抗拉强度的关系曲线。