自世界上第一台红宝石激光器问世以来,激光以其亮度高、方向性好和相干性好等特性,在工业生产、国防、医疗、科学研究等领域获得了广泛应用。特别在合成波绝对距离干涉测量应用中,双频激光器发挥着极其重要的作用,其频差越大,合成波长越小,测距精度就越高;同时,为了易于实现对被测距离的粗测,需要较大的合成波长,即要求双频激光的频差尽量小,因此,大频差可调谐双频激光器成为合成波绝对距离干涉测量系统的理想光源。固体激光器的增益线宽很宽,可以产生大频差可调谐双频激光输出,开展大频差可调谐双频固体激光技术研究具有十分重要的意义。为了实现频差可调谐的双频激光输出,本论文设计了一种基于双法布里-珀罗（F-P）标准具选模原理的双腔双频Yb:KGW激光器,实验研究了激光器的纵模振荡、频率调谐、输出功率和偏振态等特性。论文内容主要包括以下五个部分:第一,综述了双频激光技术的研究意义及其国内外研究现状,分析了全固态激光器的基本组成、工作原理及特性。第二,设计了一种以双F-P标准具作为选模元件的双腔双频Yb:KGW激光器研究方案,通过微调双腔内两只薄F-P标准具的倾角来实现单纵模选择及双腔双频激光的频差调谐,理论分析了该方案的可行性。第三,设计了几组不同参数的F-P标准具,仿真分析了双腔双频Yb:KGW激光器双F-P标准具的选模特性及频率调谐特性,结果表明:当两种标准具的厚度分别为1mm和260μm、反射率分别为85%和90%时,二者组合使用可以实现激光单纵模选择;当薄标准具的倾斜角度在2.13°～2.65°范围内变化时,单纵模激光频率调谐量可达到THz量级;继续增大薄标准具的倾斜角度,单纵模激光频率调谐量会出现周期性变化。第四,建立了 LD泵浦单频Yb:KGW激光器实验系统,实验研究了激光系统的功率特性、偏振特性、选模特性及频率调谐特性等。研究结果表明:通过同时微调两个F-P标准具的倾斜角度,既可实现单纵模激光振荡输出,同时也可对单纵模激光的频率进行调谐,其频率调谐量最大可达到1.97THz左右。第五,建立了 LD泵浦双腔双频Yb:KGW激光器实验系统,实验研究了双频激光的纵模振荡、输出功率、频差调谐及偏振态等特性,研究结果表明:固定腔长为50mm,泵浦功率为4.8W,调谐双腔内两种标准具的倾角,可以使系统输出两束单纵模激光,其频差调谐量最大可达1.41THz左右。综上所述,本论文设计并分析了 LD泵浦双F-P标准具选模双腔双频Yb:KGW激光器,实验研究了激光单纵模选择、频率调谐和偏振态等特性,为进一步研究开发LD泵浦双腔双频Yb:KGW激光器奠定了坚实基础。