二十世紀八十年代以來，固體(ti) 激光器的發展比較快，出現了幾種帶有方向性的新型固體(ti) 激光器，這就是半導體(ti) 激光器泵浦的固體(ti) 激光器、可調諧固體(ti) 激光器和高功率固體(ti) 激光器。

1．半導體(ti) 激光器泵浦的固體(ti) 激光器

半導體(ti) 激光器泵浦固體(ti) 激光器與(yu) 閃光燈泵浦固體(ti) 激光器相比，其主要優(you) 點是：①能量轉換效率高。半導體(ti) 激光器的電光轉換效率高達50％，遠遠高於(yu) 閃光燈。半導體(ti) 激光器的光譜線窄，並且可以通過改變其激活區成分和結構，或改變其工作溫度使中心波長和固體(ti) 工作物質吸收峰準確地重合。尤其是用半導體(ti) 激光進行端麵泵浦時，泵浦光與(yu) 固體(ti) 激光在空間上還可以很好地匹配。目前，半導體(ti) 激光器泵浦的總體(ti) 效率已達閃光燈泵浦固體(ti) 激光器的四倍以上。②工作時產(chan) 生的無功熱量少，介質溫度穩定，可製成全固化器件，消除振動的影響，激光譜線更窄，頻率穩定性更好。③壽命長，結構簡單，使用方便。

半導體(ti) 激光器泵浦固體(ti) 激光器的結構，有如圖（1）(a)所示的端泵浦方式和圖（1）(b)所示的側(ce) 泵浦方式。從(cong) 固體(ti) 工作物質來看，有圓柱形和板條狀兩(liang) 種。端泵浦方式因半導體(ti) 激光模式與(yu) 固體(ti) 工作物質中的激光振蕩模式匹配良好，所以“泵”與(yu) 激光器之間的耦合效率高。這種激光器的閾值低、效率高，但輸出功率受到單個(ge) 激光二極管輸出功率的限製。而利用半導體(ti) 激光器陣列側(ce) 泵浦固體(ti) 工作物質，雖然效率降低，但在脈衝(chong) 或連續運轉時，都能獲得較高的輸出功率。

圖（1） 半導體(ti) 激光器泵浦固體(ti) 激光器的結構示意 (a) 端泵浦方式 (b) 側(ce) 泵浦方式

2．可調諧固體(ti) 激光器

固體(ti) 激光器實現可調諧，是固體(ti) 激光器的重大進展。可調諧固體(ti) 激光器主要有兩(liang) 類，一類是色心激光器，一類是用摻過渡族金屬離子的激光晶體(ti) 製作的可調諧激光器。色心激光器的閾值低，既可連續工作，又可脈衝(chong) 工作，很容易實現單模運轉，並且光束質量好。特別是調諧範圍可覆蓋(0.83.9)微米，這是其它可調諧激光器(如染料激光器、半導體(ti) 激光器#p#分頁標題#e#)難以達到的。它在分子光譜學、化學動力學、汙染檢測、光纖通信、半導體(ti) 物理等領域內(nei) ，有重要的應用價(jia) 值。目前，已經有工作於(yu) 室溫的實用化商品。但是，色心激光器在使用過程中，仍感不太穩定。與(yu) 此相比，摻過渡族金屬離子的激光晶體(ti) 製作的可調諧激光器，性能更加優(you) 越。用於(yu) 固體(ti) 可調諧激光器的摻過渡族金屬離子的激光晶體(ti) 主要有金綠寶石(Cr：BeAl2O3)、釓鈧镓榴石(Cr：GSGG)、摻鈦藍寶石(Ti：Al2O3)等，其中以鈦藍寶石的進展最突出，是目前性能最好的固體(ti) 可調諧激光材料。

圖（2） 板條形固體(ti) 激光器結構示意圖

3．高功率固體(ti) 激光器

高功率固體(ti) 激光器主要是指輸出平均功率在幾百瓦以上的各種連續、準連續及脈衝(chong) 固體(ti) 激光器，它一直是軍(jun) 事應用和激光加工應用所追求的目標。高功率固體(ti) 激光器的研製有許多關(guan) 鍵技術，其中最重要的是克服固體(ti) 工作物質中的熱效應。從(cong) 二十世紀七十年代起開始研製的板條形固體(ti) 激光器，就是針對克服工作物質中的熱分布及其引起的一係列如折射率分布、應力雙折射等固有矛盾而提出的一種結構方案，近幾年來，已有了重大的發展，其結構如圖（5—8）所示。它的特點是：麵泵浦、麵冷卻的板條狀介質可實現均勻泵浦，折射率梯度不明顯；鋸齒光路可補償(chang) 熱透鏡效應；結構對稱和正確的線偏振選擇可消除熱雙折射效應。板條形固體(ti) 激光器可用於(yu) 各種固體(ti) 工作物質，也可以有多種不同的利用板條的光路方案。