王书童，买日哈巴·阿巴白克，塔西买提·玉苏甫

高能量、高效率、紧凑型近红外和中红外MgO：PPLN光参量激光器＊

王书童，买日哈巴·阿巴白克，塔西买提·玉苏甫

（新疆师范大学物理与电子工程学院，新疆 乌鲁木齐 830054）

报道了一种以1.064 μm的激光作为泵浦源，基于MgO：PPLN晶体的紧凑、高能量、高效率的近红外与中红外单谐振光参量振荡器。当泵浦光输入能量为22.6 mJ且输出耦合镜对信号光的反射率为90%时，产生高效的近红外1.5 μm与中红外3.65 μm的最大输出能量分别为2.8 mJ和1.7 mJ，相应的光光转换效率为12.4%和7.5%。通过改变MgO：PPLN晶体的温度，获得信号光与闲频光的连续波长调谐范围分别为1.500～1.560 μm和3.346～3.650 μm。

非线性光学；光学参变振荡器；近红外激光；中红外激光

1 引言

近红外1.5～1.6 μm激光处于人眼安全波段，在科学研究与实际应用中引起了广泛关注。例如激光测距[1]、激光振动测量[2]、光通信和差分吸收雷达系统[3]。中红外3～5 μm位于大气窗口波段，在环境污染检测[4]、遥感[5]、红外对抗[6]、军事[7]和医疗[8]等方面有广泛应用。

目前，光参量振荡器作为一种产生近红外和中红外波段的有效方法已经引起了研究者的注意。很多研究人员基于双折射相位匹配（BPM）晶体来产生近红外和中红外激光，包括KTiOPO4（KTP）[9]和KTiOAsO4（KTA）[10]。然而，这些晶体的非线性系数较小，并且走离效应较强，影响了光光转换效率，限制了高能量、高光束质量激光的输出。伴随着非线性材料的最新改进与发展，在近红外和中红外区域已经产生高效率和高光束质量的激光。

对于双折射晶体而言，准相位匹配（QPM）晶体能够利用最大的非线性系数、走离效应较小以及对光折变损伤不敏感，从而被广泛用于生成基于光参量振荡器的近红外和中红外激光。……