全固态激光器进展：高功率、应用前景与热管理突破

高平均功率全固态激光器（DPL）作为激光技术的前沿发展方向，自T.H.Maiman于1960年发明第一台激光器以来，其发展速度和影响力日益增强。全固态激光器结合了半导体激光器（LD）和固体激光器的优点，展现出诸多优势，如体积紧凑、重量轻、效率高、光束质量优异、可靠性强、寿命长以及灵活的调制能力，使其在科研、医疗、工业加工和军事等多个领域展现了强大的潜力。 近年来，半导体激光技术的不断进步和器件性能的显著提升推动了高功率全固态激光器的快速发展。美国已实现了高达万瓦、光束质量优于2倍衍射极限的激光输出，这对于战术激光武器的应用具有重要意义。同时，热管理技术的进步解决了高功率激光器的传统挑战，催生了各种新型结构设计，这些创新极大地推动了行业的多元化和进步。 当前，高平均功率全固态激光器的主要实现方式包括圆棒激光器、板条激光器、薄片激光器以及光纤激光器，它们各自在功率密度和光束特性上都有所突破。例如，光纤激光器因其灵活性和可集成性，在光纤通信和微加工等领域表现出色。热容激光和相干合成等技术也在不断提高激光器的性能和效率。 文章全面梳理了全球范围内关于高平均功率全固态激光器的最新进展，分析了其发展趋势，特别是对半导体激光器的持续优化和新型散热结构的探索。未来，这种激光器有望在工业生产中的精密加工、自动化制造，以及国防领域的光学武器系统中发挥关键作用，引领绿色、节能的光源革命。 高平均功率全固态激光器不仅代表了激光技术的尖端水平，也是推动现代经济社会发展的重要引擎。随着技术的不断创新和优化，其应用前景将更加广阔，对科学研究、产业进步和国家安全都将产生深远影响。