利用腔内倍频532 nm激光器抽运单谐振光学参量振荡器（SRO），设计了一种可输出972 nm激光的脉冲激光器，通过腔外倍频成功获得486 nm蓝光。在重复频率为1 kHz的条件下，当532 nm激光脉冲能量为3.87 mJ时，972 nm SRO信号光单脉冲能量可达0.96 mJ，此时获得最大转换效率24.8%，与理论计算值22.3%相近。倍频后获得最大能量为49 μJ的486 nm蓝光脉冲，脉冲宽度约为6.9 ns，最大倍频效率为5.3%。

为了获得可调谐长波红外激光输出，本文设计了一种基于ZnGeP₂（ZGP）温度调谐的长波红外光参量振荡器。采用中心波长为2097 nm的Ho:YAG激光器泵浦不同相位匹配角的ZGP晶体，通过改变晶体工作温度来研究ZnGeP₂光参量振荡器(ZGP-OPO)的温度调谐特性。在15~30 °C温度范围内，实现了7.53~8.77 μm分段可调谐长波激光输出，总调谐宽度为1.24 μm。整个调谐范围内，输出功率大于1.503 W，当闲频光波长为8.77 μm时，输出功率为1.503 W，斜率效率和光光转换效率分别为12.19%和6.53%。实验结果表明，ZGP温度调谐是实现连续可调谐长波红外激光输出的有效技术途径。本实验研究在可调谐长波固体激光器工程化领域具有潜在的应用价值。

报道了采用纳秒脉冲激光器泵浦基于掺杂氧化镁周期极化铌酸锂(MgO:PPLN)晶体的高光束质量、闲频光谐振中红外光参量振荡器。通过选取曲率半径为200 mm的凹面输入镜和平面输出镜来建立平凹腔，实现了高光束质量的近-中红外激光输出。当输入的最大泵浦能量为21 mJ时，输出信号光和闲频光的最大能量分别为3.2 mJ和1.12 mJ，对应信号光和闲频光的斜效率分别为24%和9%。通过在25~200 ℃范围内改变MgO:PPLN晶体温度，实现信号光波长1.505~1.566 μm和闲频光波长3.318~3.628 μm的激光调谐输出。由于闲频光单谐振的光参量振荡器具有较大的衍射损耗和光束发散角，可以提高输出闲频光的光束质量。采用刀口法测量得到中红外激光在两个正交方向的光束质量因子分别为 $ {M}_{x}^{2}\approx 1.2 $和 $ {M}_{y}^{2}\approx 1.2 $。

Laguerre-Gaussian (LG) modes, carrying the orbital angular momentum of light, are critical for important applications, such as high-capacity optical communications, superresolution imaging, and multidimensional quantum entanglement. Advanced developments in these applications demand reliable and tunable LG mode laser sources, which, however, do not yet exist. Here, we experimentally demonstrate highly efficient, highly pure, broadly tunable, and topological-charge-controllable LG modes from a Janus optical parametric oscillator (OPO). The Janus OPO featuring a two-faced cavity mode is designed to guarantee an efficient evolution from a Gaussian-shaped fundamental pump mode to a desired LG parametric mode. The output LG mode has a tunable wavelength between 1.5 and 1.6 μm with a conversion efficiency >15 % , a controllable topological charge up to 4, and a mode purity as high as 97%, which provides a high-performance solid-state light source for high-end demands in multidimensional multiplexing/demultiplexing, control of spin-orbital coupling between light and atoms, and so on.

基于砷酸钛氧钾（KTA）晶体优良的非线性光学特性，研究了由1 μm Nd：YAG纳秒脉冲调Q激光器泵浦的高能量、高光束质量闲频光单谐振光参量振荡器。选取合适镀膜参数的腔镜、优化腔型设计，建立了一个稳定紧凑的半球形对称闲频光单谐振腔，实现了高能量、高光束质量的近-中红外激光输出。在输入泵浦光的（1.064 μm）最大能量为20.2 mJ时，输出信号光（1.535 μm）和闲频光（3.468 μm）的最大能量分别为2.91 mJ和1.13 mJ，对应信号光和闲频光的斜效率分别为20.9%和8.1%。闲频光单谐振的光参量振荡器具有更大的衍射损耗和光束发散角，可以极大的限制输出光束的光谱带宽、提高谐振闲频光的光束质量等优势，测量了输出中红外闲频光在两个正交方向上的光束质量因子分别为Mx2≈1.1,My2≈1.1。

A 222 nm all-solid-state far-ultraviolet C (UVC) pulse laser system based on an optical parametric oscillator (OPO) and second-harmonic generation (SHG) using β-Ba2BO4 (BBO) crystals was demonstrated. Pumped by a Nd:Y3Al5O12 laser with a repetition rate of 100 Hz at 355 nm, the maximum signal laser pulse energy of 1.22 mJ at 444 nm wavelength was obtained from the BBO-OPO system, corresponding to a conversion efficiency of 27.9%. The maximum output pulse energy of 164.9 µJ at the 222 nm wavelength was successfully achieved, corresponding to an SHG conversion efficiency of 16.2%. Moreover, the tunable output wavelength of UVC light from 210 nm to 252.5 nm was achieved.

研究了基于高重频1064 nm激光泵浦的3.8 μm周期性极化铌酸锂(periodically poled LiNbO₃, PPLN)光参量振荡器(optical parametric oscillator, OPO)。采用Nd :YVO₄声光调Q激光器，获得了光束质量良好，重复频率25~35 kHz，最大平均输出功率6.1 W，脉冲宽度59.1 ns的1064 nm基频激光。模拟分析了在1064 nm激光泵浦下，极化周期Λ=29.5 μm MgO:PPLN晶体的温度调谐特性。通过实验，在25~200 ℃的温度范围内，获得了3599.6~3845.5 nm连续变化的中红外激光。当PPLN晶体温度为30 ℃，基频光功率为6.1 W时，得到了最大输出功率0.45 W ，重复频率为35 kHz的3845.5 nm中红外光输出。

提出了一种高功率及高转换效率的可调谐连续波近红外外腔单谐振光学参量振荡器。为了获得短波段近红外可调谐激光光源，基于准相位匹配晶体的光学参量振荡技术是其中一项有效的技术手段。光学参量振荡器采用连续波532 nm激光器作为泵浦源，掺杂氧化镁的周期性极化化学计量比钽酸锂（MgO:sPPLT）晶体作为准相位匹配晶体，通过在周期调谐的基础上再结合温度调谐的组合调谐方式，在8.3~8.6 μm的4个极化周期内实现了信号光807~879 nm和闲频光1352~1567 nm近红外宽波段的无跳模可调谐激光输出。通过闲频光单谐振设计，当泵浦功率5.4 W时，在8.6 μm周期处，获得了3.1 W的821 nm的近红外信号光输出，实现了57.4%的信号光光-光转换效率。当泵浦功率达到13.6 W时，在8.6 μm周期处，获得了6.8 W的高功率输出。