激光透明陶瓷是倍受关注的激光工作物质，具有与单晶相当的物化性能和激光性能；掺稀土离子的YSGG系列单晶是高效新型激光晶体。本文在这两类激光工作物质中，选择Nd∶YAG透明陶瓷的制备及Er∶YSGG激光晶体的生长和光谱性能进行研究。主要内容如下：　　 ⑴采用共沉淀方法制备得到分散性良好、发光性能优良的Nd：YAG纳米多晶粉体，并讨论了各种影响粉体质量的因素。　　 ⑵以共沉淀法制备得到的纳米多晶粉体为原料，优化烧结工艺，制备出Nd：YAG透明陶瓷；　　 ⑶采用拉曼光谱技术研究了Nd：YAG单晶体、多晶陶瓷、纳米多晶粉体的结构，分析了前驱物在煅烧过程中的结构转化及Nd∶YAG在不同形态下结构的差异和联系，探讨了纳米效应的影响；　　 ⑷分别采用液相法和固相法合成的原料，用提拉法生长出优质YSGG、Er∶YSGG单晶。以液相法制备的多晶粉体为原料，可以抑制镓组分的分解和挥发。另外，用XRD技术测量了YSGG、Er∶YSGG单晶的晶格常数；　　 ⑸利用Judd-Ofelt理论研究了Er∶YSGG单晶的光谱性能，确定了强度参数Ωt(t=2,4,6)，给出了跃迁几率、荧光分支比及荧光寿命等重要的光谱参数，同时从实验上研究了Er∶YSGG单晶的发光性能。　　 ⑹本研究为制备优质Nd∶YAG激光透明陶瓷奠定了良好的基础，也为生长优质高效YSGG系列激光晶体提供了参考，为研究E3+的发光机理及Er∶YSGG激光器的设计提供了依据。