随着InGaAs LD泵浦源的出现和人们对LD泵浦的固体激光器的高效、高功率、小型化和集成化的追求，Nd:GGG晶体因其具有良好的光谱特性、优异的光学、热力学和机械特性而成为研究的热点。 本文采用固相法合成了Nd:GGG相的高纯原料，用提拉法成功地生长了不同掺杂浓度的Nd:GGG晶体，获得了理想的生长工艺参数，并对晶体的生长气氛及退火工艺进行了研究。用光学法和化学腐蚀法研究了晶体的缺陷，并分析了缺陷成因。测试分析了Nd:GGG晶体的光谱特性，运用Judd-Ofelt光谱分析理论计算了晶体的有关光谱参数，对晶体的“可见荧光”产生机理进行了探讨。系统地进行了热容性能理论分析。用808nm的激光二极管激光器泵浦3mm×3mm×2mm的Nd:GGG晶体微片获得了激光输出。当输入功率为900mW时，输出激光波长为1μm左右，输出功率为305mW，系统的光-光转换效率高达33.8％，斜效率为57.8％，泵浦阈值为380mW。