位于人眼可见波段（380~780 nm）的激光，在显示、生物医疗、精密加工、精密光谱、光通信等领域有着重要的应用价值。在众多可见光激光的产生方法中，可见光掺稀土光纤激光器因具有高效率、高光束质量、结构简单且免维护等优势，近年来受到国内外的广泛关注。对可见光掺稀土光纤激光器的研究进展进行了详细综述，介绍了可见光连续波光纤激光器、可见光调Q脉冲光纤激光器及可见光锁模脉冲光纤激光器的产生方式和特点。最新研究进展表明，其可覆盖蓝（~480 nm）、青（~491 nm）、绿（~520 nm）、黄（~573 nm）、橙（~605 nm）、红（~635 nm）及深红（~717 nm）等丰富的可见光波长，全光纤可见光输出功率已迈向10 W，而且可见光锁模超短脉冲宽度已窄至<200 fs。结合应用需求，简要展望了可见光波段光纤激光器的发展趋势。

提出一种基于短光纤延时自外差法的可见光波段单频激光线宽测量方法，利用短延时光纤减小可见光在石英光纤中的损耗并降低系统低频噪声，通过频谱信号平滑方法极大地提高频谱数据的信噪比，通过非线性最小二乘法拟合还原原始信号频谱，并最终计算出可见光波段激光线宽。构建可见光波段的延时自外差测量系统，搭建127 m和500 m延时光纤的可见光波段延时自外差测量装置，测得635 nm单频外腔半导体激光器线宽为29.4 kHz，与两个相同型号激光器互拍的测量结果接近，证明了基于短光纤延时自外差方法测量可见光单频激光器线宽的可行性。

可见光波段激光在科研、工业、医疗以及通信领域应用广泛, 可通过半导体激光器、稀土离子掺杂激光器和非线性频率变换技术产生, 其中可见光稀土离子掺杂激光器近年来受到广泛关注。首先介绍了可见光波段激光的几种典型应用, 然后分析了目前可以产生可见光激光的稀土离子(镨、钕、钐、铕、铽、镝、钬、铒、铥)的发射吸收光谱和激光特性, 最后综述了其中较有潜力的镨离子和铽离子在可见光固体激光器方面的最新研究进展。

可见波段激光因其在激光显示、光通讯、生物医疗、工业加工等领域的特殊应用而备受关注。近年来，Pr³⁺掺杂晶体作为一类重要的可见波段激光增益介质，已经在蓝光、绿光、橙光、红光波段实现了良好的激光输出，并已在氟化物中实现瓦级连续（CW）激光输出。本文系统总结了掺Pr³⁺氟化物和氧化物激光晶体在可见波段的光谱特性和激光输出现状，深入分析了激发态吸收、多声子弛豫、交叉弛豫过程对Pr³⁺可见激光输出的影响及其机制，旨在为新型可见光激光增益介质材料的筛选提供建议和指导。最后，总结了目前掺Pr³⁺可见激光晶体材料中仍存在的问题，并对后续的研究方向进行了展望。

超材料吸波体凭借其可以在特定波长处实现接近100%的“完美”吸收而被广泛应用在各个领域中。具有可饱和吸收特性的超材料可以用来调控激光脉冲，但超材料光学性质的研究主要集中于红外或太赫兹波段，可见光波段研究较少。基于传统的超材料吸波体三层结构模型，借助二氧化钒的电磁参数随温度变化的相变特性，设计了一种实用的可见光波段超材料饱和吸收体。该超材料的吸收率会随着入射电磁波引起的温度升高而饱和，最终其会转变为高反射状态，具有类似半导体饱和吸收镜的特性。对该结构进行数值模拟，发现其在405~650 nm波长范围内，平均饱和深度为16%。

翠绿宝石是性能优良的宽带可调谐激光晶体,具有荧光寿命长、饱和能量密度高、吸收带宽较宽以及热力学性能优良等诸多优点。翠绿宝石晶体独特的吸收带表明除了使用闪光灯泵浦,还可以使用蓝光激光二极管(LD)、绿光激光器、黄光激光器、红光LD等多种可见光光源作为泵浦源。其中,基于日渐成熟的高功率红光LD泵浦源的翠绿宝石激光器具有效率高、体积小等优势,逐渐成为固体激光领域的研究热点。利用两台光纤耦合输出的638 nm高功率LD作为泵浦源,使用双端偏振泵浦结构对翠绿宝石晶体进行抽运,实现了中心波长为760 nm、功率达10.5 W的可见光波段激光输出,光-光转换效率为20%。这是目前国内利用红光LD泵浦翠绿宝石晶体实现的最高输出功率。

报道了蓝光激光二极管(LD)(中心波长约为444 nm)单端纵向抽运掺镨氟化钇锂（Pr3+:YLF）的红光（640 nm）和绿光（522 nm）激光器。用单个棱镜作为抽运光束整形器，实验中红光最高输出功率为308.5 mW，其相应的抽运阈值功率为46 mW，斜率效率为47.5%；绿光这三个指标的值相应分别为193.4 mW、162.3 mW和37.1%。结果表明抽运光的整形提升了红、绿光的输出特性。

Nonlinear optical properties of stimulated Brillouin scattering (SBS) to signal detection in water are analyzed. With the threshold characteristics, SBS only occurs when the high power laser is focused in the SBS cell. When there is an object present in front of the focus, it leads to lower incident intensity and then SBS does not occur. The backward SBS signal depends on the focusing location. The nonlinear optical properties of SBS process in the focusing regime are analyzed theoretically. With the object coming near to the focusing center, the backward Stokes signal rises up from zero to a maximum, and then grows to saturation. The delay time of the echo signal to pump signal can give the object location. In experiment, the peak position of varying rate of energy can give object location.