脉冲激光因具有脉冲宽度窄、峰值功率高、光谱宽等优点,被广泛应用于光通信、材料加工、激光医疗、超快激光光谱和军事等领域。作为激光器的核心元件,增益材料的选择显得尤为重要。目前为止,已经有上百种掺钕、掺镱激光晶体成功实现了短脉冲激光输出,因此,人们迫切地开始探索新型晶体,这也成为了激光技术研究的热门领域。作为产生短脉冲激光最主要的手段,被动调Q和锁模技术操作简单、成本低廉,颇受青睐;作为产生短脉冲的重要元件,激光晶体和可饱和吸收体的发展备受瞩目。本文利用二硫化钼（MoS2）、金纳米颗粒和半导体可饱和吸收镜（SESAM）作为可和吸收体（SA）,对Yb:LuYAG、Nd:GSAG和Yb:CALGO三种晶体的脉冲激光特性进行研究。主要研究工作如下:1.采用二硫化钼和金纳米颗粒作为可饱和吸收体,研究了Yb:LuYAG激光器在被动调Q运转时的光学特性。实验中研究了泵浦功率对输出功率、脉冲宽度和重复频率的影响。连续运转时,Yb:LuYAG晶体实现了双波长输出,输出波长为1029.41nm与1047.16 nm。采用液相剥离法成功制备了二硫化钼可饱和吸收体,将制备好的二硫化钼可饱和吸收体应用于Yb:LuYAG激光器中,获得了被动调Q脉冲输出。当吸收泵浦功率为3.39 W时,获得最大输出功率为0.144 W,最窄脉冲宽度为293ns。此外,采用柠檬酸钠还原法成功制备了金纳米颗粒可饱和吸收体,将金纳米颗粒可饱和吸收体插入Yb:LuYAG激光器中,实现了被动调Q脉冲输出。并研究了两种不同浓度的金纳米颗粒制成的可饱和吸收体在Yb:LuYAG激光器中实现被动调Q运转时的激光特性,研究发现,浓度大的金纳米颗粒制作的可饱和吸收体获得的脉冲宽度更窄。当泵浦功率为3.9 W时,最窄脉冲宽度为104 ns。2.在Nd:GSAG激光器中,研究了连续运转时的光学特性;并实现了被动调Q运转,对其光学特性进行研究。连续运转时,Nd:GSAG晶体实现了双波长输出,输出波长分别为1060.24 nm、1062.4 nm。利用液相剥离法制备了二硫化钼可饱和吸收体,待Nd:GSAG激光器稳定输出激光后,插入制备好的可饱和吸收体,输出被动调Q脉冲序列,此时,功率计显示最大输出功率为41.3 m W,获得最窄脉冲宽度为571.9 ns。3.利用克尔透镜锁模技术研究了Yb:CALGO激光器在自锁模运转时的脉冲特性,获得最窄脉冲宽度为42 fs;此外,利用半导体可饱和吸收镜（SESAM）锁模技术,研究了Yb:CALGO激光器在锁模运转时的脉冲特性,获得最窄脉冲宽度为78 fs。