对低温下885 nm抽运Nd∶YAG晶体946 nm准三能级激光性能进行了研究。将激光上、下能级的玻尔兹曼分布分数f1、f2作为温度的函数引入到激光速率方程中，定性分析了低温下小信号增益和激光阈值的变化规律。利用搭建的低温冷却系统研究了不同晶体温度下946 nm激光的输出性能，在210 K时获得了最大165 mW的激光输出，斜效率为36%，相比于常温下斜效率提高了71%。观察并分析了低温下1061 nm增益增强的现象，当温度低于190 K时，1061 nm激光增益显著提高，与946 nm激光形成竞争，导致946 nm激光输出降低。

全固态单频激光器具有稳定性高、能量集中、相干性好等特点, 是科研、通信、**等领域的重要光源。目前单频激光器的获得主要有2个途径: 1)在谐振腔中加入法布里-珀罗(F-P)标准具或双折射滤波器并通过选频获得; 2)通过设计单块非平面环形腔或微腔获得。基于单频微腔结构的可见光激光器一般需要用到两块晶体, 一块为激光晶体(常用Nd∶YVO4晶体),另一块为非线性晶体(如磷酸钛氧钾, 三硼酸锂)。由于采用两块晶体, 因此制作工艺相对复杂, 成本也较高。自倍频激光晶体是一类同时具有激光和非线性频率变换两种特性的复合功能晶体, 将介质膜镀于晶体表面, 采用微片的形式实现激光输出, 可以使激光器的尺寸大大降低(毫米量级), 从而可实现功能晶体的小型化、复合化以及材料器件的一体化。