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以直接泵浦的小型化全固态可见激光为研究对象,探究了Pr3+离子光谱特性,发展了Pr3+离子可见波段激光技术并优化器件设计。本文全面表征了掺镨氟化钆锂(Pr3+：GdLiF4)晶体光谱随温度的变化并结合能级跃迁进行理论分析。以蓝光激光二极管(LD)为泵浦源,Pr3+：GdLiF4晶体为增益介质,分别以二硫化钼、黑磷及金纳米颗粒为光调制器件,实现了522 nm绿光、605 nm橙光、639 nm红光及720 nm深红光调Q脉冲激光输出。