为了提高半导体检测用深紫外激光器的检测效率，需要搭建高功率、高重频257 nm深紫外皮秒激光器实验平台。本文以光子晶体光纤放大器和腔外四倍频结构为基础，进行了257 nm深紫外激光器的实验研究。种子源采用中心波长为1030 nm、脉冲宽度为50 ps的光纤激光器，输出功率为20 mW，重复频率为19.8 MHz。通过两级掺镱双包层（65 μm/275 μm）光子晶体光纤棒放大结构，获得了1030 nm高功率基频光。利用二倍频晶体LBO、四倍频晶体BBO，采用腔外倍频方式获得了257 nm深紫外激光。种子源通过两级光子晶体光纤放大器输出的1030 nm基频光，输出功率为86 W，经过激光聚焦系统后，倍频得到二次谐波515 nm激光输出功率为47.5 W，四次谐波257 nm深紫外激光输出功率为5.2 W，四次谐波转换效率为6.05%。实验结果表明，该结构可获得高功率257 nm深紫外激光输出，为提高半导体检测用激光器的检测效率提供了新思路。

210~250 nm的紫外波段（K波段）是分析物质分子结构的重要波段，包含2个共轭双键的分子在这一谱段内具有较强的吸收峰。为实现这一波段激光信号连续可调谐高功率输出，以TEM₀₀模Nd：YLF 527 nm激光作为泵浦源，采用光栅选频的直腔结构，实现了钛宝石激光连续可调谐输出。通过二倍频、四倍频，实现了210~250 nm的紫外激光输出，在220 nm处得到最大稳定输出功率85 mW，在230 nm处获得四倍频最大转换效率33.3%，是进行紫外吸收光谱分析的优质光源。