Dvě ploché rovnoběžné koncové plochy nelineárního krystalu (jako je lithium niobát) se skládají z Purotovy dutiny. Frekvence signálu a neplatná frekvence odpovídají dvěma rezonančním špičkám rezonanční dutiny. Když je hustota toku výfukového světla dostatečně velká, energie se přenese z čerpacího světla do režimu kmitání signálu a režimu neplatného kmitání a následuje emise koherentní zářivé energie na frekvenci. Oscilátor lze ladit změnou teploty, elektrického pole a podobně.
