1.5-2.0μm波段激光既对人眼安全,又对烟雾有较强的穿透能力,且能全天候工作,在光电对抗、空间测距、遥感、相干雷达和医疗(激光外科和成像)等领域有着巨大应用前景,因此人们对这一波段激光展开广泛的研究。光学参量振荡器(Optical Parametric Oscillator 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。通过光学参量振荡(OPO)的方法实现1.06μm波段激光向1.5-2.0μm的频率转换,是目前最成熟和有效的方法之一。近年来随着大量新型非线性晶体的出现,OPO取得了进一步的发展。本文将基于新型的非线性光学晶体抗“灰迹”KTP、KTA,围绕OPO这一主题,重点研究了OPO的基本理论以及在1.5-2.0μm波段的输出特性,论文主要有以下内容：一、概括论述了全固态光学参量振荡器的发展历程；1.5-2.0μm波段激光的研究意义及研究进展；二、论述了OPO的基本原理;通过三波耦合方程对OPO进行了理论分析,并且从理论上分析了影响光学OPO运转的各种因素。三、介绍了新型的非线性晶体抗“灰迹”KTP(GTR-KTP)的光学性能；分别研究了LD端面泵浦和侧面泵浦两种方式下的GTR-KTP-IOPO在1.57μm人眼安全波段的输出特性,实验结果表明了GTR-KTP相比于普通KTP在OPO中的优势。四、介绍了优良非线性晶体KTA的光学性能；实验研究了基于KTA晶体的双波长OPO,实现了人眼安全波长1.7μm和1.9μm的双波长同时输出；根据实验结果分析了OPO输出中心波长漂移的原因。