窄脉宽、高峰值功率的脉冲激光在光通信、医学、超精细加工、非线性频率变换等领域具有广泛的应用,采用半导体泵浦的全固态激光器具有转换效率高、工作寿命长、结构简单、性能稳定等诸多优点,所以在半导体泵浦的固体激光器中通过调Q或锁模的方法实现短脉冲激光输出已经成为广大科研工作者的研究热点之一。本论文以新型激光混晶Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄为激光增益介质,系统研究了其基频、基频调Q锁模、倍频和倍频调Q锁模的工作特性。主要内容有:1.回顾了全固态激光器的历史和发展过程;总结了目前实现脉冲激光输出的重要技术途径及取得的进展;介绍了新型激光混晶Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄的光学特性并与几种常用的激光晶体进行了比较。2.实验研究了新型激光混晶Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄的光学特性。给出了表征LD端面泵浦固体激光器性能参数的表达式;通过改变腔长、输出镜透过率等参数首次研究了Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄混晶的热效应,并得到了较高的连续基波输出。3.首次用可饱和吸收体Cr⁴⁺YAG实现Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄混晶调Q锁模激光运转。因为Cr⁴⁺YAG具有基态饱和吸收（GSA）和激发态饱和吸收（ESA）的特性,并且其相应能级的弛豫时间分别是微秒和皮秒量级,利用Cr⁴⁺YAG的这种特性构建了Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄调Q锁模激光器。实验中获得波长在1064nm、最大输出功率为2.76W的调Q锁模激光脉冲输出。4.简单介绍了倍频理论,实现了Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄混晶的连续绿光输出;以Cr⁴⁺YAG为锁模器件,首次实现了Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄混晶的调Q锁模绿光输出。5.用LT-GaAs半导体可饱和吸收体实现调Q锁模激光输出。实验中我们分别获得了最大输出功率为837mW的Nd:YVO₄调Q锁模脉冲激光输出和最大输出功率为1.35W的Nd:Gd_0.42Y_0.58VO₄调Q锁模脉冲激光输出。