工作于1-?m近红外波段的Yb或Nd离子固态激光器,其发射波长通常位于1020-1070 nm的范围内。在自由运转条件下,能够在超过1080 nm的长波光谱区实现激光运转的Yb或Nd离子激光介质为数很少。Yb:YCa₄O（BO₃）₃（Yb:YCOB）等掺Yb稀土钙氧硼酸盐晶体的发射谱除了主发射带外,还包括一个中心波长位于约1084nm的发射边带,使其可产生长波高功率激光输出。因此,研究掺Yb稀土钙氧硼酸盐晶体的长波发射边带激光特性有着重要实际意义。本工作中,我们较为系统地研究了Yb:YCOB单一晶体和Yb:YGdCOB(Yb_0.14:Y_0.77Gd_0.09Ca₄O（BO₃）₃)混晶的长波发射边带连续波激光特性以及晶体温度对激光性能的影响,实现了以二维MoTe₂为可饱和吸收体的Yb:YCOB微片晶体激光器的被动调Q脉冲运转。通过抑制主发射带的高增益激光振荡,在长波发射边带内实现不同切向Yb:YCOB单一晶体和Yb:YGdCOB混晶的高效率连续波激光运转。由Z-切向Yb:YCOB晶体产生的线偏振（E//X）激光运转,其中心波长位于1084 nm,最大输出功率可达15.5 W,相应的光-光转换效率和斜率效率分别为44.4%和52%。而利用Z-切向Yb:YGdCOB混晶,可获得的输出功率达到16.2 W,光-光转换效率为50.3%,而斜率效率为58%。在自由运转方式下,由Z-切向Yb:YGdCOB混晶所产生的最大输出功率可提高至18.1 W,而光-光转换效率和斜率效率分别为60.0%和70%。实验研究表明,晶体温度升高会导致激光输出特性变差,但长波发射边带内的激光运转所受晶体温度影响的程度远小于主发射带激光运转。对于Yb:YCOB晶体的1084 nm发射边带激光运转,测得输出功率随晶体温度升高而下降的速率为0.006W/?C;而对于1023 nm主发射带激光运转,这一值高达0.028 W/?C。利用4 mm长的平行平面腔,实现了Yb:YCOB微片晶体激光器二维MoTe₂被动调Q脉冲运转。当入射泵浦功率为5.0 W时,所产生的脉冲输出功率达到1.58 W,脉冲重复率为704 kHz,斜率效率为36%,相应的脉冲能量和峰值功率分别为2.25?J和40.8 W,而最短脉冲宽度为52 ns。这些实验结果,显示出Yb:YCOB等掺Yb稀土钙氧硼酸盐晶体在新型二维可饱和吸收体被动调Q激光器中的应用潜力。