理论研究了BBO晶体在Ⅱ类相位匹配下非共线情况时的参量放大特性。计算了在不同非共线夹角下的相位匹配角度。在增益谱分布的模拟计算中发现Ⅱ类匹配具有非常窄的增益带宽,并在其参量带宽的模拟计算中得到了证实。数值模拟了转换效率随晶体长度的变化曲线。分析了抽运光脉冲和信号光脉冲的时间不同步以及初始输入的信号光脉冲形状对转换效率的影响。选择最佳晶体长度和同步时间,最大转换效率可达到25%。研究结果表明BBO的Ⅱ类相位匹配具有非常窄的参量带宽和增益带宽,这对于窄带的激光参量放大的研究有重要意义,并拓宽了BBO晶体在光参量放大技术中的用途。

从非线性光学电磁场理论出发,分别数值计算了硼酸锂(LBO)晶体基频光波长1064 nm的Ⅰ类和Ⅱ类倍频相位匹配角及有效非线性系数。Ⅰ类相位匹配角在第一象限的范围约是(34°~90°,0~24°),有效非线性系数的平方在匹配角约为(42.2°,56°)时有最大值,匹配角约为(90°,45.6°)时有次极大值,且最大值与次极大值近似相等;Ⅱ类相位匹配角在第一象限的范围约为(0~90°,45.5°~90°),有效非线性系数的平方在匹配角约为(0,90°)时有最大值。