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连续波光学参量振荡器(cw OPOs)可以用来拓宽激光的波长范围,具有宽的调谐性能和窄的线宽,是一种理想的能产生相干辐射的装置。近年来,随着高质量激光光源的发展、高质量非线性晶体的研制成功,腔镜和非线性晶体镀膜技术的提高,稳定、高效、宽调谐的连续波光学参量振荡器逐步走向实用化,这些优点使得它在高分辨率激光光谱学、量子通信、遥感等方面有重要的应用价值。根据OPO腔对泵浦光、信号光和闲置光的共振情况,OPO的运转方式可分为单共振、双共振、及三共振三种情况。对于双共振光学参量振荡器(DROPO),信号光和闲置光均在谐振腔内共振,而泵浦光不共振。与单共振OPO相比,DROPO对腔长的稳定性要求较高,但是其泵浦阈值却远远低于单共振OPO,加之腔型设计的进步,以及锁腔技术的成熟,使得双共振光学参量振荡器的实用性成为可能。利用常规的双折射匹配非线性晶体构建的光学参量振荡器具有一些缺点:如光束走离效应、非线性转换效率较低、相位匹配温度及匹配角的限制等。准相位匹配晶体是近些年出现的一种新型非线性晶体,有效地克服了双折射匹配晶体的这些缺点。同常规的双折射匹配晶体相比:它可以利用非线性晶体最大的有效非线性系数进行频率变换;消除了走离效应;而且在晶体的整个透明区域内,不满足严格相位匹配的光束也可以通过设计特定的极化周期在某个温度处实现有效的参量相互作用,从而扩展了频率变换的范围。因此,利用准相位匹配材料构建的连续波光学参量振荡器就可以高效地实现波长宽调谐的近红外和中红外波段的相干光源。在本文中,我们利用526.5nm单频激光泵浦由准相位匹配KTP(PPKTP)晶体构建的双共振光学参量振荡器,高效地获得了0.8μm和1.5μm波段的单频下转换激光输出,并在实验上详细研究了其频率调谐特性。本文分为以下几个部分:第一章:简要介绍了OPO的发展状况。第二章:对准相位匹配技术及PPKTP晶体的特性和选取做了简要介绍,并简介了DROPO的腔模运动方程。第三章:首先理论分析了准相位匹配DROPO的运转特性:包括它的阈值、输入输出关系和调谐特性。然后在实验上研究了基于PPKTP的双共振光学参量振荡器的经典特性:DROPO的阈值功率为30mW,当泵浦光功率为390mW时,得到245mW的单频下转换光输出,转换效率为63%;腔长变化2.9nm时发生1mode hop,腔长变化为泵浦波长的一半时发生cluster jump;晶体温度从10℃-90℃变化时,信号光的波长调谐范围为791.29-807.53nm,对应的闲置光的波长调谐范围为1573.37-1512.87nm; OPO腔长改变二分之一泵浦波长,即263.25nm时,信号光f的波长调谐范围为0.2nm,对应闲置光的波长调谐范围为0.71nm;泵浦光频率连续调谐6.6GHz时,信号光的频率连续调谐范围为4.3GHz,闲置光的频率连续调谐范围为2.3GHz。第四章:对上述工作进行总结,并展望下一步工作。