本文利用周期极化磷酸氧钛钾晶体构成的半整块结构简并光学参量振荡器实验制备了连续变量光通信波段低频压缩态光场。光学参量振荡器的阈值功率为210 mW。当775 nm抽运光场功率为130 mW时,在分析频段50 kHz~900 kHz范围内获得真空压缩态光场。在200 kHz分析频率处,压缩态光场的最大压缩度达50 dB;在最低分析频率50 kHz处,压缩态光场的压缩度为20 dB。该低频压缩态光场可为基于光纤的量子精密测量提供量子光源。

利用周期极化磷酸氧钛钾(PPKTP)晶体构成的半整块结构简并光学参量放大器获得了连续变量1.5 μm光通信波段的明亮正交振幅压缩态光场。光学参量放大器工作于阈值以下反放大状态, 阈值功率为220 mW。当780 nm抽运光场功率为110 mW, 1.5 μm注入信号光场功率为115 mW时, 下转换光场输出功率为80 μW, 实测的连续变量1.5 μm明亮正交振幅压缩态光场的压缩度达3.0 dB。

外腔谐振倍频是获得397.5 nm 紫外激光的重要方法。搭建了基于周期极化的磷酸氧钛钾(PPKTP)晶体的半整体谐振腔，对经半导体锥型放大器放大的795 nm 单频连续激光进行谐振倍频。在203 mW 的795 nm 基频光输入条件下，实现了60.4 mW 的397.5 nm 连续单频紫外激光输出，倍频转化效率为30%；在基频光功率约87.5 mW 时，得到最大的倍频效率约为34.6%。倍频紫外光光束质量因子M2优于1.21，光束质量良好，30 min内典型的倍频光功率均方根起伏小于1.9%。该倍频器结构紧凑，具有很好的机械稳定性，可实现紫外激光的稳定输出，可用于产生对应铷原子跃迁线的压缩、纠缠态光场，在量子光学和精密测量等领域发挥重要作用。

我们在实验中演示了520nm单频绿光泵浦的基于周期极化磷酸钛氧钾(PPKTP)晶体的780nm+1560nm双共振光参量振荡器,高效制备780nm+1 560nm连续可调谐双色下转换光场.该参量振荡器可输出93.3 mW的1 560nm单频激光和44.6 mW的780nm单频激光.通过改变PPKTP晶体的温度所得到的波长粗调范围为:信号光1 529.81nm ～ 1 573.83nm (～ 44nm),闲置光788.26nm ～ 777.20nm (～ 11nm);通过连续调谐520nm泵浦激光频率初步得到的闲置光在780.24nm(铷原子D2线)处频率连续调谐范围约1.6 GHz.

实验采用准相位匹配的PPKTP晶体对922 nm连续激光进行外腔谐振倍频，获得稳定461 nm激光。实验装置采用一体化环形腔设计，实现最大耦合转换效率达73.3%，获得208 mW的461 nm蓝光输出。实验结论中通过分析，修正损耗误差，得到最佳耦合腔镜反射率，并深入讨论了耦合腔镜的两种反射率对倍频输出功率和效率的影响，同时就晶体吸收效应和热透镜效应对倍频试验的影响也进行了深入研究。

采用高压脉冲电场极化,通过电光效应实时监控、倍频通光二维监控等手段的应用,制备出周期为9 μm、长为8 mm、宽为3 mm、厚为1 mm的周期极化KTiOPO4晶体(PPKTP)；倍频通光实验中,当波长1064 nm的基频光功率为1 W时,得到了功率为13.5 mW的532 nm连续倍频绿光输出,单通倍频转换效率为1.35％,归一化转换效率为1.69％/(W·cm),接近理论最大值。