为了提高板条介质内抽运分布的均匀性，基于LD双端抽运Nd∶YAG陶瓷板条放大器设计方案，理论分析了端面抽运条件下，单一浓度掺杂和梯度浓度掺杂板条介质吸收的抽运功率密度分布情况。通过分析可知，对于单一浓度掺杂板条，会产生抽运效率与抽运吸收功率均匀性之间的相互制约问题，而采用梯度浓度掺杂板条介质，在较高的抽收效率情况下，抽运吸收功率分布更加均匀。结果表明，采用梯度浓度掺杂结构可以提高板条介质内抽运分布的均匀性。

为了研究Cr, Nd∶YAG陶瓷作为太阳光抽运材料的可行性, 采用光纤光谱仪实际测量了太阳光谱及其吸收光谱, 计算了吸收系数曲线, 以及Cr, Nd∶YAG陶瓷吸收谱与太阳光谱的匹配程度, 并在一定假设条件下, 计算了介质的阈值抽运功率密度。结果表明, Cr, Nd∶YAG陶瓷在可见光和近红外波段具有较宽的吸收带, 其各个吸收带的总能量占太阳常数的38-44%, 达到了很高的光谱匹配程度, 证实了Cr, Nd∶YAG陶瓷是太阳光抽运激光器工作物质的理想选择。

为了进一步研究Nd∶YAG陶瓷激光器的红光波段，研制了一台重复频率为1 000 Hz的670 nm电光调Q Nd∶YAG陶瓷激光器.采用三个激光二极管列阵侧面抽运掺杂浓度为1.1at%、尺寸为Φ3×50 mm2的Nd∶YAG陶瓷晶体，根据实验测量的陶瓷晶体热透镜焦距，优化设计了折叠腔的各个参量，并对陶瓷晶体及倍频晶体热焦距对晶体内光斑半径的影响进行了分析.采用LN晶体电光调Q、KTP晶体Ⅱ类匹配腔内倍频， 实现了670 nm的激光输出.当单脉冲抽运能量为144 mJ时，获得了能量为1.48 mJ，脉冲宽度为35 ns的红光输出，总的光-光转换效率为1.03%.

针对陶瓷晶体1319 nm的谱线设计了适合的谐振腔腔镜膜系参量，采用激光二极管列阵侧向抽运掺杂1.1at%、Φ3×50 mm的Nd∶YAG陶瓷，利用色散棱镜及KTP晶体Ⅱ类匹配腔内倍频，研制了一台660 nm单一波长输出的高重频Nd∶YAG陶瓷红光激光器.根据陶瓷晶体的热透镜焦距设计了谐振腔的各个参量，在重复频率为1000 Hz、单脉冲抽运能量约144 mJ时，获得了3.9 mJ的660 nm脉冲激光输出，总的光-光转换效率为2.71%.为进一步研究大功率、高效率的陶瓷红光激光器奠定了基础.

报道了激光二极管双端泵浦国产Nd∶YAG透明陶瓷的实验研究。通过测量透过谱得出国产Nd∶YAG透明陶瓷在1064nm处的损耗系数约为0．116cm^－1。利用激光二极管双端泵浦国产Nd∶YAG透明陶瓷，实现连续波最大输出功率为10．0W，相应的光－光效率为22．2%，这一结果是利用国产Nd∶YAG陶瓷实现的最高功率激光输出。

研制了激光二极管(LD)抽运的高效高重复频率声光调Q Nd∶YAG陶瓷微型激光器件。激光器采用激光二极管纵向同轴抽运Nd∶YAG陶瓷得到1064 nm近红外激光输出,采用熔融石英作声光介质,声光调Q重复频率1 Hz～115 kHz可调。使用2W的激光二极管抽运,获得脉冲宽度16.4 ns,峰值功率2.46 kW,单脉冲能量40.5 μJ的稳定运转。在重复频率110 kHz时获得495 mW的平均功率,总光光转换效率达24.75%。研究了重复频率及抽运功率对声光调Q脉冲激光器性能的影响,并对实验结果进行了相应的分析讨论,在理论上加以合理的解释。

介绍了近几年迅速发展的一种新型激光介质——透明Nd∶YAG多晶陶瓷的发展状况,对比分析了多晶陶瓷与单晶的光谱特性、激光特性和连续实验研究情况。并对钛宝石激光器调谐至808 nm,端面抽运Nd∶YAG陶瓷被动调Q全固态激光器的脉冲运转进行了较为详细的理论分析和实验研究。采用初始透射率为90%的Cr4+∶YAG可饱和吸收晶体,被动调Q的阈值功率为119 mW,当端面抽运功率为465 mW时,获得波长为1064 nm,脉宽为16 ns,重复频率为18.18 kHz,单脉冲能量为3.4 μJ,平均输出功率为61 mW的稳定调Q激光输出。采用不同初始透射率的Cr4+∶YAG晶体进行了实验和对比分析。

报道了激光二极管端面抽运的多晶Nd:YAG(polycrystalline Nd:YAG ceramic)1.06 μm连续激光器的实验研究.在抽运功率为0.3 W时,激光达到阈值开始输出;在抽运功率为9 W时,输出功率达到2 W,激光器光-光转换效率为22.2%.