半导体类红外非线性CdSe晶体有着突出的优点:透光波段宽广(0.75-25μm),光学吸收极低(<0.01cm-1,1-10μm),相位匹配波段宽广,尤其是在8.15μm波段无声子吸收,非常适合采用2.5,2.8μm激光器泵浦OPO获得较高功率8～15μm可调谐激光输出。　　 本文利用高温元素反应法在卧式摇晃合成炉中成功合成了高纯CdSe多晶原料,其粉末衍射图表明所有峰都可以指标为六方相CdSe,峰很强,无其他任何杂质峰,说明CdSe的结晶很好。利用感应耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对多晶料进行的纯度检测表明各种杂质含量极少,多晶料纯度达99.999％。以此多晶料,利用实验室自行组装的单晶炉采用温度梯度熔体区熔法(TGSZ)成功制备出CdSe单晶,晶体棒毛坯尺寸达Φ19×70mm3,表面较光滑、致密,外观呈光亮的银黑色,晶棒质量良好。单晶衍射和摇摆曲线测试表明了单晶结构优良。由红外透过率测试结果计算得到晶体在3-20μm波段的平均吸收系数a=0.08cm-1,光学均匀性测试得到晶体元件在1-2μm范围内的折射率改变为:An≈4.6×10-6/cm,显示了晶体良好的光学品质。　　 计算得到CdSe有效非线性系数在Ⅰ类相位匹配时为0,Ⅱ类相位匹配时为d31sinθ,表明其只能进行Ⅱ类相位匹配。分析计算了CdSe走离角、允许角等非线性变频参量。最后,讨论了CdSe在OPO中的应用,数值模拟了CdSe在1.5μm、1.8μm、2.8μm波长激光泵浦条件下的角度调谐曲线,以及非临界相位匹配调谐曲线。