基于YCOB晶体中三波耦合方程理论模型，在抽运光波形和能量、晶体长度相同的条件下，研究信号光的时间波形对光参变啁啾脉冲放大(OPCPA)光谱和转换效率的影响。计算过程中，抽运光和信号光能量分别为45 J和500 mJ，光斑直径分别为60 mm和50 mm。抽运光脉宽取3 ns，信号光脉宽为1.2 ns。数值结果显示，信号光放大后的光谱和转换效率与输入信号光的时间波形有关。1阶高斯型脉冲光谱的半峰全宽(FWHM)得以展宽，由原来的36 nm展宽为放大后的61 nm，2阶超高斯脉冲频谱展宽为47 nm，高斯脉冲的阶数越高，谱宽展宽越小，5阶和5阶以上的高斯脉冲光谱不再展宽，几乎保持原来36 nm不变；1阶高斯脉冲的转换效率最高，达到32%左右，2阶高斯脉冲只有25%，8阶以上转换效率基本变化不大，约为19%。信号光脉冲时间特性对OPCPA的光谱输出和转换效率产生很大的影响。

提出了一种利用啁啾匹配光参变啁啾脉冲放大(OPCPA)来提高超短脉冲激光信噪比(SNR)的方法。通过与传统的光参变啁啾脉冲放大方案对比，发现啁啾匹配的光参变啁啾脉冲放大方案可以更好地提高信噪比，同时保持较高的转换效率。利用满足啁啾匹配条件的啁啾参数的计算方法，分析了非线性晶体长度、噪声带宽、抽运啁啾大小以及抽运光信号光同步程度等因素对信噪比提升效果的影响。

以中心波长为1053 nm的信号光及中心波长为532 nm的抽运光光参变放大过程为例，通过数值模拟，详细分析了三硼酸氧钙钇[YCa4O(BO3)3，YCOB]晶体XOY与XOZ主平面内，非共线相位匹配的匹配特点与增益特性。按照相位匹配技术主要参数定义要求，不经近似，通过数值计算，给出了最佳非共线角、相位匹配角、参量带宽、走离角、接收角和有效非线性系数与增益带宽。结果显示，YCOB晶体具有很大的增益带宽与较大的增益，较大的接收角和小的走离角；作为增益介质，不仅可以用于大能量高功率固体激光器，也可以用于几十飞秒量级超短脉冲激光系统。