【摘 要】
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准相位匹配非线性光学频率变换技术由于具有可利用的非线性系数较高，可在较宽的波段内满足相位匹配以及转换效率高等特点，引起了日益广泛的关注和研究。随着外加电场极化法制作
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准相位匹配非线性光学频率变换技术由于具有可利用的非线性系数较高，可在较宽的波段内满足相位匹配以及转换效率高等特点，引起了日益广泛的关注和研究。随着外加电场极化法制作周期极化晶体工艺的提高，利用周期极化晶体实现的全固态准相位光学频率变换过程和准相位光学参量过程正逐渐成为研究的热点。在比较了几种常见的周期极化晶体之后，对周期极化砷酸氧钛铷晶体（PPRTA）准相位匹配倍频过程进行了理论研究；在实验中完成了LD端面泵浦Yb：YAG晶体全固态激光器的激光输出，并对锁模技术进行了探索。主要工作如下：1.根据I类和II类倍频准相位匹配时极化周期的表达式和Sellmeier方程得出了PPRTA晶体I类和II类准相位匹配倍频极化周期与基频光波长之间的关系；通过数值模拟研究了PPRTA晶体I类和II类准相位匹配倍频过程中允许参量（允许波长、允许温度、允许角度和允许极化周期）的带宽。得出II准类相位匹配允许参量明显大于I类准相位匹配的允许参量的优点，为PPRTA晶体II准相位倍频提供了较好的理论支持。2.根据谐振腔的ABCD光学变换矩阵理论对稳区腔长进行数值模拟，在实验上对LD端面泵浦的耦合系统进行了研究和分析，实现了LD端面泵浦Yb：YAG晶体平—凹腔、V形腔的连续激光输出。对平—凹1030nm和1050nm双波长输出进行了大量的实验研究，实现了双波长的稳定输出。采用SESAM替代平面镜的方法对V形腔锁模实验进行了试探性研究，估算了SESAM锁模临界光斑半径，在此基础上实现了稳定的调Q输出。
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