在现代光电仪器中大量使用的1.06μm激光容易给人眼带来损伤，因此人们竞相研制人眼安全波段的激光器。波长在1.57μm附近波段的激光器对人眼相对安全，因而在激光测距上有广泛的应用。采用OPO技术的1.57μm人眼安全OPO激光器，是实现人眼安全激光的丰要技术途径之一。 光学参量振荡器(Optical Parameter Osciliator，简称OPO)作为一种可调谐、高相干的激光光源，以其独特的优良特性，一直吸引着许多研究者的兴趣。近年来，随着非线性频率变换晶体和固体激光技术的飞速发展，使得这一领域的研究异常活跃。研究输出人眼安全波段激光的KTP-OPO系统更是其中的热点之一。用1.06μm波长的Nd:YAG激光泵浦KIP-OPO系统，采用Ⅱ类非临界相位匹配(θ=90°，=0°)，可获得1.57μm的参量信号光输出。本文对以Nd:YAG-KTP构成的内腔光学参量振荡器(IOPO)进行了比较全面的理论和实验研究，论文内容主要包括以下几个方面： 1．介绍光学参量振荡器基本原理、研究概括以及在频率变换技术方面的应用。 2．从三波瓦作用的耦合波方程出发，对光学参量振荡器的理论进行了分析和研究，对参量振荡的泵浦阈值、转换效率等运转特性参数进行了全面的分析，总 结了OPO结构设计方面的基本原则。 3．利用Cr<4+>YAG调Q的1.06μm Nd:YAG激光腔抽运平行内腔KTP-OPO系统，获得了人眼安全1.57μm信号光输出。在实验中，首次研究谐振腔腔长对OPO 的输出特性的影响，实验结果表明随着腔长的增加，OPO系统输出能量变小，且脉冲宽度增加，但激光发散角得到明显改善。 4．使用LD阵列为激光器泵浦源，实现了高功率、准连续Nd:YAG/KTP人眼安全 激光输出。当泵浦电流14.5A，声光重复率10kHz，OPO输出镜透过率15％时，在保持单脉冲输出的情况下，获得1.748W的最高平均功率。我们从阈值公式出发，对腔型结构和输出镜透过率等因素对阈值及输出平均功率的影响进行了讨论，结果表明，腔内非线性晶体上较高的泵浦功率，对1.5μm透过率较低的输出镜和较长尺寸KTP晶体都将降低OPO阈值。实验中测量了LD端泵的1.57μm声光调Q的内腔式OPO的输出，获得各重复率和三种OPO输出镜透过率下的的平均功率输出曲线和脉冲形状。可以看出当声光重复率较低时，虽然有助于降低OPO的泵浦阈值，且相同泵浦条件下的输出脉冲宽度相对较窄，但如果重复率过低将使其平均功率输出曲线较早饱和；使用对1.57μm透过率较高的输出镜，虽使得OPO有较高的泵浦阈值，但平均功率输出曲线的斜效率较大且不易饱和。