长波红外波段的激光在大气中能够低损耗传输,这就使得长波红外激光具有广泛应用的天然优势,其中长波红外激光可用作红外光电对抗光源,特别是随着长波红外探测器的发展,其对相应波段的对抗光源的需求与日俱增。为此设计并搭建波长为2.05 μm Ho∶YLF激光来泵浦长波CdSe光参量振荡器的实验装置,该装置可以输出峰值波长为12.5 μm的高重频长波红外激光。激光器在重复频率5 kHz情况下的平均功率最高达526 mW,Ho∶YLF激光到长波激光的光光转换效率为1.46%,斜效率为23.4%,激光单脉冲宽度为24.4 ns,单脉冲能量为0.1 mJ,单脉冲峰值功率为4.3 kW,X方向的光束质量因子为4.3,Y方向的光束质量因子为3.2。

报道了一种高功率Tm:YAP激光器实验装置, 采用b轴切割的YAP/Tm:YAP/YAP复合晶体作为激光增益介质, 使用中心波长为795 nm的LD模块进行双端泵浦, 当增益介质冷却温度为20 ℃, LD总泵浦功率为301.4 W时, 获得了最高109.5 W的1.94 μm波长线偏振激光输出, 光-光转换效率约为36.3%, 斜率效率约为45.8%, 在此输出功率条件下测得光束质量M2因子为3.8。

参照国际标准ISO 21254及其规范，组建了一套2 μm 波长脉冲激光损伤阈值测试装置，利用该实验装置并采用R-on-1的测试方法，测量了不同表面光学质量红外非线性晶体磷锗锌的表面激光损伤阈值，同时测量并分析了激光脉冲频率、脉冲宽度等参数对磷锗锌晶体激光损伤阈值的影响，通过测试对该晶体在实际使用中避免激光损伤提供了重要的实验参考。

阐述了一种获得高功率3~5 μm 中红外激光输出的实验方案，即先通过高功率1.94 μm 光源抽运Ho:YLF 晶体，获得高重复频率2.05 μm 激光输出，通过端抽运放大方式，提升2.05 μm 激光功率水平，最终2.05 μm 激光抽运光参量振荡器(OPO)实现高功率中波激光输出。在水冷工作体制下获得了重复频率5 kHz、最大功率26.9 W 的中波输出，脉冲宽度为24.4 ns，2.05 μm 到3~5 μm 的光光转换效率达50%，通过角度调谐获得不同波长的中红外激光输出，验证了该实验方案作为一种获得高功率、高效率、高重复频率中红外激光输出工作方式的可行性。

2014年12月，中国电子科技集团公司第十一研究所的中长波红外固体激光技术研究团队，采用2 μm 波长脉冲固体激光器抽运磷锗锌晶体(ZnGeP2)非线性频率变换的技术路线，在2 μm 波长激光抽运激光功率为95 W 时，实现了最高平均功率10.8 W，中心波长8.08 μm，脉冲重复频率5 kHz，脉冲宽度30 ns的长波红外固体激光输出，这是目前为止，本课题组所知国际上公开报道的长波红外固体激光功率输出的最高记录。

报道了连续激光二极管单端抽运Nd:YVO4单频激光器的实验研究。对“8”字结构环形谐振腔在稳腔条件下,基于热透镜效应分析了工作物质中心本征模半径与抽运光平均光斑半径的关系。工作物质热沉采用自然散热,当抽运功率为30.3 W时,获得了稳定的1064 nm单频激光输出,功率为10.48 W (线偏振光功率为10.02 W);光-光转换效率约为34.6%;光束质量为M2X=1.18和M2Y=1.19;1 min内输出激光频率漂移小于70 MHz;4 h功率不稳定度优于0.5%。

研究了绿光平均功率达84W的高稳定声光调Q全固态激光器。通过理论分析和试验研究，针对KTP热效应以及Nd∶YAG棒的热致双折射效应，设计并优化了谐振腔来压窄脉宽。采用35个20W的高功率LD侧面抽运Nd∶YAG棒和Ⅱ类相位匹配KTP晶体(24℃时相位匹配角为Φ=23．6°，θ=90°，尺寸为7mm×7mm×7mm)，采用双声光Q开关，高效平凹结构，实现了高功率内腔倍频激光器的稳定运转；在抽运电流25A时，获得了重复频率为10kHz，脉冲宽度优于45ns，输出功率为84W的高功率、高重频、窄脉宽绿光(532nm)输出，光－光转换效率为14．3%，不稳定度为±3%。

报道了采用双抽运头串联的对称直通腔结构及KTP晶体腔内倍频实现高功率红光激光输出的实验结果。在激光二极管(LD)抽运功率为1250 W,声光Q开关工作重复频率为10 kHz条件下,获得平均功率为83 W,波长为659.5 nm的红光激光输出,光-光转换效率为6.7%,斜率效率为17%。激光器采用平-平腔结构,每个抽运头使用了一个连续运转的高功率激光二极管侧面抽运组件,组件内由35只20 W的激光二极管呈五边形阵列分布抽运一根Nd:YAG圆棒。采用镜片镀膜的方法使Nd:YAG工作在1319 nm波长,经腔内倍频得到单一波长659.5 nm红光输出,并对该激光器的基频及倍频输出特性进行了实验研究。

报道了绿光平均功率达138 W的声光调Q内腔倍频全固态Nd∶YAG绿光激光器。为了进一步提高绿光激光器的输出功率以及压窄脉宽,通过倍频晶体相位匹配角随温度变化的分析以及腔型的研究,设计并优化了U型谐振腔。实验中采用两个聚光腔,每个聚光腔由35个20 W的高功率激光二极管(LD)侧面抽运Nd∶YAG棒,利用Ⅱ类相位匹配KTP晶体腔内倍频,实现了高平均功率内腔倍频激光器的稳定运转。在两个聚光腔的激光二极管抽运电流分别为18.5 A,20.5 A时,获得了重复频率为10 kHz,脉冲宽度优于49 ns,输出功率为138 W的高功率、高重复频率、窄脉宽绿光(532 nm)输出,光-光转换效率为14.1%,不稳定度为±2.8%。