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本论文首先回顾和概括了全固态激光器的发展史，从全固态激光器的发展延伸到目前Cr4+：YAG微腔被动调Q激光器的研究进展，包括Cr4+：YAG被动调Q红外激光器，Cr4+：YAG被动调Q激光器倍频输出，双掺杂自调Q激光器等方面的研究应用。并且在分析Cr4+：YAG被动调Q运行机理的基础上，采用理论和实验相结合的研究方法，比较了连续抽运和脉冲抽运两种抽运方式，对LD脉冲抽运的Cr4+：YAG微腔被动调Q激光器输出脉冲特性及其稳定特性进行了创新性研究。
本文的创新研究成果如下：
1.针对LD脉冲抽运的Cr4+：YAG微腔被动调Q激光器输出脉冲特性和稳定性，进行理论和实验研究。着重研究了抽运脉冲重复率和脉冲宽度等因素对输出激光频率的影响。并且与连续泵浦相比较，进一步分析脉冲泵浦的提高输出脉冲频率稳定性、提高输出脉冲峰值功率以及光.光转换效率方面的优势。
2.通过对脉冲抽运方式的实验研究得知，输出频率稳定性受抽运脉冲占空比影响巨大，而且输出脉冲频率弥散范围与占空比成正比。所以采用压缩抽运脉冲占空比的方法使输出脉冲频率弥散范围得到降低。
3.在研究了输出激光稳定特性的基础上，提出采用增益预抽运技术来改善Cr4+：YAG微腔被动调Q激光器输出激光脉冲序列的输出特性。根据实验结果分析了直流偏置电流、叠加脉冲抽运电流以及抽运脉宽、重复率等抽运参量对输出激光稳定性的影响。