高功率中红外激光在国防、工业、科研及医疗等领域有重要的应用价值。利用全固态Nd：YAG激光(1.064μm)泵浦非线性晶体组成光参量振荡器，可以将1.064μm近红外激光转换为可调谐中红外激光。迄今为止，高功率全固态中红外光参量振荡器已成为全固态激光技术研究的一个重要分支。为此，本论文重点研究了利用侧泵激光模块获得1.064μm基模激光以及通过腔内泵浦和腔外泵浦光参量振荡技术获得高功率中红外激光的关键技术，主要研究工作包括以下几个方面：　　 1.对中红外光参量振荡器的泵浦源即1.064μm基模激光进行了研究。在激光器模式选择理论的指导下，设计了如下几种基模激光器：使用平凸长腔设计，获得了平均功率10.5W，M2≈1.5，重频5kHz，脉宽≈200ns的线偏振激光输出；使用小孔选模平凸腔设计，获得了平均功率25.5W，M2≈1.4，重频10kHz，脉宽≈65ns的激光输出；使用负透镜补偿腔设计，获得了平均功率34W，M2≈1.4，重频10kHz，脉宽≈60ns的激光输出；使用对称双凸腔设计，获得了平均功率65W，M2≈1.7，重频20kHz，脉宽≈100ns的激光输出。　　 2.3～5μm可调谐中红外光参量振荡器方面，研究了激光回馈效应对腔外泵浦PPMgLN-OPO实验的影响；同时详细研究了高功率PPMgLN-OPO实验中非线性晶体的热效应，并且发明了一种测量非线性晶体因吸收激光产生的热功率大小的方法。　　 3.3～5μm可调谐中红外光参量振荡器方面，研究了PPMgLN-OPO的波长可调谐输出特性。使用温度调谐的方式，获得了波长范围为3.85～3.95μm闲频光连续可调谐输出；使用周期调谐方式，获得了波长范围为3.78～4.62μm闲频光连续可调谐输出，这是国内首次基于扇形周期极化晶体进行周期连续调谐OPO实验。　　 4.3～5μm可调谐中红外光参量振荡器方面，使用自行研制的全固态Nd：YAG基模激光为泵浦源，在泵浦功率为13.5W时，获得了4.6μm附近波长闲频光0.36W功率输出，为国际上同类研究最高功率水平；在泵浦功率为51W时，获得了3.8μm附近波长闲频光6.3W功率输出，为国际上报道的基于扇形周期极化晶体的光参量振荡器输出的最高闲频光功率。　　 5.2.96μm中红外光参量振荡器方面，利用线偏振1.064μm调Q激光作为泵浦源，通过腔内泵浦KTP晶体，在4kHz重频条件下实现了1.1W的2.96μm附近激光输出；通过腔内泵浦KTA晶体，在4kHz重频条件下实现了1.6W的2.96μm附近激光输出。