摘要：为了研究热容激光器冷却过程中激光介质的热力学特性，建立了激光介质热力学理论模型。该模型将介质表面的换热作为瞬态导热微分方程的热源，得到冷却过程中热传导模型。获得了激光介质在冷却过程中的瞬态温度场，进一步得到介质的热应力。利用数值模拟，得到了YAG介质和GGG介质在不同冷却条件下的冷却时间、温差和热应力。表面换热系数从0．1W·cm^-2·K^-1增加到0．5W·cm^-2·K^-1，冷却时间明显缩短；表面换热系数从0．5W·cm^-2·K^-1增加到1W·cm^-2·K^-1，冷却时间缩短不明显。对于相同体积、相同初始温度场的YAG介质和GGG介质，YAG介质的冷却时间少于GGG介质的冷却时间。在相同冷却条件下，YAG介质的温差小于GGG介质的温差，YAG介质的最大等效应力小于GGG介质的最大等效应力。

关键词：激光技术 热容激光器 冷却过程热力学 数值模拟 

单位：中国工程物理研究院应用电子学研究所; 四川绵阳621900