对新型双镜非平面环行激光器进行了详细的理论分析。此激光器的一面腔镜在激光晶体上，结构
非常紧凑。振荡激光沿着非平面光路在谐振腔内振荡，在一个环绕迥期内多次进入激光晶体，可方便进
行多点端面泵浦以降低热效应。推导出激光模式的理论计算公式，计算出不同振荡模式的腔长，给出了
模拟的振荡光路。获得了各模式的激光输出，实验结果和理论模型符合很好。

近年来，环行激光器和多点泵浦激光器由于其各自的优点得到了广泛的研究。环行激光器主要应用
于单纵模激光器 ]、激光陀螺口 和锁模激光器等，其最大的优点是在它的光路中加入“光二极管”(即光学
单向器)就可使振荡激光在腔内单向传播，消除均匀展宽激光介质中的空间烧孔效应，获得单纵模运转并
大大降低输出功率噪声；缺点是谐振腔结构一般较复杂。另一方面，普通端面泵浦的固体激光器，泵浦光
功率大时有严重的热效应，使激光器性能降低，甚至会损坏激光晶体。当单点泵浦的功率受到热效应的
限制不宜再增加，通过增加泵浦点的个数可以继续提高输出功率，例如两端泵浦激光器[3]、密集折叠泵浦
激光器等。多点泵浦的激光器主要应用于需要大功率激光的领域。
本文将针对一种全新的可多点泵浦双镜环行激光器 构建理论模型，对其振荡光路模式进行系统的
分析计算。
2 理论分析和数值模拟
2．1 理论分析与公式推导
双镜环行激光器的结构如图1所示。从图可见，其腔内振荡光路模式的光线没有重合，在光路中加入“光二极管”可以实现单纵模输出；振荡激光束在激光晶体外表面上有多个相互距离较远的反射点，因此可
以在这些反射点的位置分别用激光二极管(LD)泵浦以提高泵浦功率，从而提高输出功率和降低热效应。
一般而言，典型锁模激光器的腔长很大，达到m 量级 ]。而该激光器是一种多重折叠谐振腔 j，虽然
谐振腔体的长度很短，但谐振腔内振荡光路的光程很大。因此，此激光器光路“多重折叠”的特点为实现
“短腔锁模激光器”提供了条件，它可以在保持锁模激光器性能指标的同时大大减少谐振腔体的长度。

双镜环行激光器谐振腔的立体光路如图2所示。0 、()2是谐振腔的2个球面反射镜的球心，其边线构
成谐振腔的光轴，球面镜曲率半径为R。A 、A 是光束在输出耦合镜上相邻的2个反射点。设过A 点
(自然也过A 点)和光轴垂直的平面与光轴交于P点，定义2 为A P和A。P之间的夹角， 将是随后
理论推导的一个重要参数。B 、B。是光束在激光晶体上的反射点；C 、C。和C。是光束在晶体内平面上
的折射点；带箭头的射线表示激光器单向运转时在2个反射镜之间传播的光线；A C：B 表示从空气到激
光晶体的折射光路。设i、r分别是A C。、C。B 与光轴的夹角，根据折射定律有