对二维三角形空气孔结构的光子晶体TE模、TM模的禁带重叠区,即绝对带隙的影响因素进行了系统的分析计算,得到其禁带随介电常数的差别还有填充比的变化规律:绝对带隙在r/d(空气孔半径/晶格周期) >0.4时出现,带隙宽度随r/d的增加而增加,到r/d=0.483时达到最大,往后开始减小。其中带隙中心频率值随r/d的增加而增加;把填充比r/d固定在0.483,计算绝对带隙宽度随背景材料的介电常数ε的变化规律发现:绝对带隙在背景材料的介电常数ε>8的时候出现,宽度随ε的增加而增加。

为了达到最佳和频593 nm黄色激光输出, 采用激光二极管(LD)端面抽运Nd:YVO4晶体, 根据四能级系统的速率方程理论, 建立了空间相关的两波长激光运转速率方程模型, 由此导出两波光子数表达式。对LD端面抽运Nd:YVO4/KTP三镜复合腔结构的腔内和频黄光激光器, 在满足参与和频的两基频光光子数密度相等的条件下, 理论上得到了谐振腔的各个参数。实验比较了在满足两波光子数密度相等和两波振荡阈值相等两种情况下激光器输出的593 nm黄色激光功率。在抽运功率为12 W时, 二种情况下分别得到了410 mW和340 mW的黄光输出, 光-光转换效率分别为3.4%和2.8%。由此可见, 在满足两波光子数密度相等的条件下可以得到更高转换效率的和频黄光输出。