为了探索新型高灵敏度光电拾音器技术方案, 基于光学隧穿效应研究, 将声压变化转换为全反射棱镜中全反射面与摆片光学面之间的光学隧穿距离变化, 从而改变光束在棱镜全反面处的反射(透射)损耗, 通过直接测量反射(透射)光的功率变化, 实现拾音器基本功能。利用半导体激光器和直角全反射棱镜搭建了一套简易的原理验证实验系统, 并利用该系统对三角波信号驱动进行了实验。结果表明, 反射光功率会随着三角波信号的改变而改变, 光功率改变达到5.6%;由声音引起的玻璃振膜距离变化也可改变输出光功率, 并被检测出来。初步验证了该方案的可行性。

为了提高以KGd(WO4)2晶体为拉曼介质的外腔式拉曼激光器的输出功率和转化效率，采用面积求和法编制matlab计算程序，对该激光器的传输耦合方程进行数值求解。计算得到了一至三阶斯托克斯光输出光强随时间的变化规律和受激拉曼散射的弛豫振荡过程。得出: 拉曼谐振腔输出耦合镜对一阶斯托克斯光的反射率越高，拉曼谐振腔内的一阶斯托克斯光功率密度就越高，越有利于泵浦光向二阶斯托克斯光的转换。

为了获得百瓦级激光二极管侧面泵浦绿光激光器，设计了双棒串接、双声光调Q的Z型谐振腔结构。依据光束传输矩阵，通过软件模拟并计算了激光晶体内基模半径随屈光度的变化以及倍频晶体附近腔内光场在子午面和弧矢面内的分布情况，筛选出理想的谐振腔参数。在总泵浦功率1080W，声光调Q重复频率为10kHz时，获得532nm绿光最大平均输出功率为174.1W，脉冲宽度为160ns，光-光转换效率为16.1%，光束质量因子M2x＝9.63，M2y＝9.78。实验结果表明，使用双棒串接、双声光调制Z型腔结构，可以获得百瓦级高功率高光束质量532nm绿光输出。

To obtain high power 589-nm yellow laser, a T-shaped thermal-insensitive cavity is designed. The optimal power ratio of 1064- and 1319-nm beams is considered and the fundamental spot size distribution from the output mirror to the two laser rods are calculated and simulated, respectively. As a result, a 589-nm yellow laser with the average output power of 5.7 W is obtained in the experiment when the total pumping power is 695 W. The optical-to-optical conversion efficiency from the fundamental waves to the sum frequency generation is about 15.2% and the pulse width is 150 ns at the repetition rate of 18 kHz. The instability of the yellow laser is also measured, which is less than 2% within 3 h. The beam quality factors are M<sup>2</sup><sub>x</sub>=4.96 and M<sup>2</sup><sub>y</sub>= 5.08.