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中红外激光在激光雷达，光电对抗，材料加工，激光医疗等方面有着广泛的应用前景，其中，运转于人眼安全波段的2μm激光由于可以通过掺铥或者钬离子的增益介质直接发射得到而受到人们的青睐，2μm的全固态被动锁模激光器在世界范围内被广泛研究。随着多晶透明陶瓷制作工艺的不断成熟，具有可大尺寸生长、高浓度掺杂等优点的陶瓷材料逐渐成为了高功率、高效率、低成本的激光器的优先选择。基于这一背景，本论文开展了新型2μm全固态陶瓷锁模激光器的研究，主要内容包括：1.采用新型多晶透明陶瓷Tm:YAG作为增益介质，分别用连续钛宝石激光和二极管泵浦实现了稳定的被动锁模运转，其中连续钛宝石激光泵浦实验用的是6at.%掺杂、通光长度是2.7mm的增益介质，当吸收钛宝石激光泵浦的功率为2.21W时，得到860mW的最大连续光平均功率，当连续激光的运转状态调整到最好后，腔内插入可饱和吸收体SA，经过仔细调整，便可实现被动锁模，相应的锁模平均功率为116.5mW，输出光谱中心波长为2007nm，重复频率109MHz，实验测得脉冲宽度55ps；而二极管泵浦的实验用的是6at.%掺杂、通光长度是3.6mm的增益介质，当吸收二极管泵浦的功率为4.9W时，得到1090mW的最大平均功率，同样，当连续激光的运转状态调整到最好后，腔内插入可饱和吸收体SA便可实现被动锁模，相应的锁模平均功率为182mW，输出光谱中心波长为2014nm，重复频率95MHz，脉冲宽度46ps。2.采用新型多晶透明陶瓷Tm:Ho:YAG作为增益介质，分别用连续钛宝石激光和二极管激光泵浦进行了实验研究，所用增益介质是2at.%Tm3+，0.4at.%Ho3+掺杂，通光长度4.2mm的Tm:Ho:YAG陶瓷。其中连续钛宝石激光泵浦实验与Tm:YAG陶瓷实验方法类似，当入射532nm绿光的泵浦功率为13.5W时，得到348mW的最大连续光平均功率，当连续激光的运转状态调整到最好后，腔内插入可饱和吸收体SA，经过仔细调整，便可实现被动锁模，相应的锁模平均功率为110mW，输出光谱中心波长为2077nm，重复频率110MHz；而二极管泵浦的实验，利用透过率为3%的输出耦合镜，在吸收的泵浦功率为5.1W时最大输出平均功率259mW，光谱中心波长2077nm。