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本文对高功率全固态激光及其变频技术进行了研究。文章深入研究了高平均功率、高光束质量全固态激光产生和非线性变频中的若干关键技术，包括热效应补偿技术与光束质量改善技术，高效率非线性倍频技术以及高效率非线性和频技术，取得了以下创新性成果。
1.在kW级连续波DPL研究方面，采用热近非稳腔技术和热致双折射效应补偿技术，使用国产化元器件，在国内首次研制成功kW级1064nm连续波Nd∶YAGDPL，输出功率1157W，光束质量M2～39。
2.在百瓦级准连续DPL研究方面，选用低掺杂浓度Nd∶YAG棒以及双Q开关正交放置结构，研制成功平均功率为258W的1064nm准连续DPL，光束质量M2～15.5，重复频率10kHz，指标属国际先进。
3.在腔外倍频研究方面，研制成功总功率为136W、基频和倍频功率配比为2∶1的振荡器腔外倍频DPL；与他人合作，应用该DPL为泵源，开展CBO晶体三倍频实验，获得17.7W的355nm紫外光，为该晶体国际最高输出功率。利用KTP晶体，采用振荡放大系统(MOPA)研制成功绿光DPL，平均功率65.7W，光束质量M2≈6。
4.在腔内倍频研究方面，研制成功平均功率为120W，M2=6.2的腔内倍频DPL，其亮度为1096MW/cm2sr，为腔内倍频国际最高亮度。以该绿光DPL为泵源，与他人合作获得28.4W的266nm紫外光DPL(国际先进)，18W的860nmOPO(国际最高)以及Ti∶S激光器倍频实现毫瓦级深紫外波段宽调谐(国际首次)。
5.在腔内和频研究方面，建立理论模型，优化设计了和频复合折叠腔参数，使得两束基频光在达到空间高度重合的同时获得最佳功率配比；研制成功功率为4.8W，光束质量M2=4.6的589nm连续波DPL，为腔内和频国际最高功率；研制了589nm光电流光谱检波装置，并检测了和频DPL输出波长。