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掺铬镁橄榄石晶体（Cr4+:Mg2SiO4）是近年来研究的掺铬激光晶体中的一种重要晶体，具有大的受激发射截面和高的量子效率，可作为激光晶体；具有宽的吸收谱和发射谱，现已实现的调谐波段为1136-1367nm，填补了固体可调谐激光的空白；可以作为可饱和吸收体，获得1064nm激光调Q、锁模脉冲输出。作者将Cr4+:Mg2SiO4晶体用于石墨烯调Q的1.06μm激光脉冲抽运的增益开关型激光器中，改变1.06μm激光脉冲能量，研究1.22μm脉冲宽度及建立时间的变化情况。在泵浦脉冲宽度为75ns、能量为83mJ时，1.22μm激光脉冲建立时间为68.7ns。采用初始透过率T0=40%的Cr4+:Mg2SiO4晶体作为LD泵浦的固体激光器调Q器件，观察其被动调Q脉宽随泵浦功率的变化情况，对Cr4+:Mg2SiO4晶体作为调Q器件的可饱和吸收体性能进行研究。发现调Q脉冲时间宽度随泵浦功率的增大而接近线性下降，在泵浦功率为6.454W时获得52ns的调Q脉冲输出。在闪光灯泵浦的Nd:YAG/Cr4+:Mg2SiO4复合腔激光器中，Cr4+:Mg2SiO4晶体既作为1.06μm激光的被动调Q器件，又作为发射1.22μm激光的增益介质，对其双波长脉冲输出特性进行理论和实验研究。改变泵浦Nd:YAG晶体的脉冲闪光灯的泵浦电压，观察1.06μm和1.22μm激光脉冲宽度与脉冲能量、1.22μm激光脉冲建立时间随泵浦电压的变化趋势。发现1.06μm和1.22μm激光脉冲能量随泵浦电压的增大而线性增加，但脉冲宽度没有明显变化；同时得出1.22μm激光脉冲的建立时间随泵浦电压的增大而缩短。使用KTP晶体对复合腔激光器输出的1.06μm和1.22μm双波长脉冲进行腔外和频。在假设脉冲波形为高斯型情况下，对和频转换效率与双波长脉冲重叠区域的关系进行理论分析和实验验证，发现568.3nm脉冲能量和脉冲宽度与参与和频的双波长脉冲能量、脉冲宽度、脉冲峰值间隔时间有关，实验结果与理论计算基本吻合。