| 空气导热作用下Nd:YAG晶体温场特性 |
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| 引用本文： | 田晓,齐兵.空气导热作用下Nd:YAG晶体温场特性[J].中国光学,2019(3):686-692. |
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| 作者姓名： | 田晓 齐兵 |
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| 作者单位： | 西安航空学院理学院;西安科技大学理学院 |
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| 基金项目： | 西安航空学院博士及高层人才科研启动基金资助项目(No.206011625)~~ |
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| 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。
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| 关 键 词： | 激光 晶体温度场 解析法 Nd:YAG圆棒晶体 热效应 |
Temperature field of Nd:YAG crystal under air heat transfer |
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| TIAN Xiao,QI Bing.Temperature field of Nd:YAG crystal under air heat transfer[J].Chinese Optics,2019(3):686-692. |
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| Authors: | TIAN Xiao QI Bing |
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| Affiliation: | (College of Science,Xi'an Aeronautical University,Xi'an 710077,China;College of Science,Xi'an University of Science and Technology,Xi'an 710054,China) |
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| Abstract: | TIAN Xiao;QI Bing(College of Science,Xi'an Aeronautical University,Xi'an 710077,China;College of Science,Xi'an University of Science and Technology,Xi'an 710054,China) |
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| Keywords: | laser crystal temperature field analytic method Nd:YAG rod crystal heat effect |
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