基于MgO:PPLN晶体光参量振荡技术是获得可调谐中红外激光的有效途径，而随着中红外激光在各个领域应用的拓展，通过使用MgO:PPLN晶体来获得高重频3~5μm中红外激光已逐渐作为非线性领域的重要科研方向而被学者重视。本论文设计了一台使用Nd:YVO4高重频激光器作为抽运源抽运MgO:PPLN晶体光参量振荡器。　　首先，根据光参量振荡基本理论与准相位匹配技术，建立了三波耦合方程，并模拟了光参量过程的调谐曲线，计算了光参量过程的允许参数，推导并模拟了光参量过程的阈值与转换效率以及会对其产生影响的参数；其次，根据单谐振光参量振荡器转换效率公式推导出输出镜反射率、转换效率、闲频光波长与泵浦光功率超阈值倍数关系；之后根据三波耦合方程得到其大信号解，分析光参量振荡过程中的逆转换过程；然后理论分析光参量振荡过程中的上转换过程，并得到最佳晶体长度公式；最后对中红外激光器进行整体设计，并通过实验研究，获得了重频为50kHz的声光调Q的1064nm激光10.22W，脉宽为20.5ns。当抽运光功率10.22W、晶体温度25.9℃、周期29.5μm时，获得的参量光波长分别为1.474μm和3.828μm，获得波长与理论基本符合。测得此时参量光功率分别为0.704和0.254W，总转换效率为8.2％。