摘要：从圆柱状晶体热传导方程出发，采用有限元方法，对脉冲激光二极管（LD）端面抽运Nd：YAG激光器中激光晶体的瞬态温度场分布进行了计算。对单脉冲过程中，晶体升温和降温时端面温度的分布情况进行了计算；分析了束腰位置和束腰半径对单脉冲过程的影响，以及晶体热弛豫时间的影响因素；根据光线追迹理论，分析了激光晶体内温度分布达到动态平衡后，由温度梯度引起的中心与边缘相对光程差时变特性。结果表明，当束腰位于晶体抽运端面时，增大束腰半径晶体端面温度降低；当不改变束腰半径并且后移束腰位置时，晶体端面温度降低；增大冷却液对流换热系数或者空气流速、降低空气温度以及减小晶体半径都可不同程度地缩短热弛豫时间；当晶体温度分布达到动态平衡后，晶体内各点温度呈周期性变化；由晶体径向温度梯度引起的相对光程差（OPD）也随时间作周期性变化。

关键词：激光技术 脉冲固体激光器 热效应 有限元法 瞬态过程 

单位：西安电子科技大学技术物理学院; 陕西西安710071