本论文主要介绍了钛宝石激光器和由其泵浦的Nd:YVO4激光器的增益开关特性以及对4I9/2→4F3/2吸收带用879nm直接泵浦Nd:YVO4激光器这两方面的研究工作。钛宝石激光器是迄今为止输出光在红光和近红外波段调谐范围最宽的固体激光器之一,在很多重要领域都有着广泛的应用,而增益开关特性为我们提供了获得窄脉宽高峰值功率的钛宝石激光脉冲的方法,使得钛宝石激光器的性能得到进一步的提高,以满足一些实际应用（如作为OPO的泵浦源）的需要。近年来,随着激光二极管技术的进步,已经可以生产出线宽很窄的激光二极管,采用相应波长的激光二极管直接泵浦激光介质的研究又被人们重视起来,它从物理上大大降低了激光介质的热沉积,对激光器的平稳、高效的运转更为有利,特别是在大功率激光器系统中,因此直接泵浦方式的研究有着重大的应用价值。本论文主要进行了以下的研究和实验:1.研究全固态准连续内腔倍频YAG激光器泵浦的钛宝石可调谐激光系统。研究了钛宝石激光器谐振腔的设计理论,以及用单棱镜、双棱镜、双折射滤光片实现调谐输出。2.运用增益开关理论,研究了全固态准连续内腔倍频YAG激光器泵浦的钛宝石激光器的增益开关特性,并通过实验验证,获得了13.2ns的窄脉宽钛宝石激光输出。3.研究了钛宝石激光器泵浦的Nd:YVO₄激光器的增益开关特性,并运用增益开关理论,最终分别在1064nm和1342nm获得了1.88ns和10.6ns的窄脉宽激光输出。4.研究了用钛宝石激光器以直接泵浦方式泵浦的Nd:YVO₄激光器。我们分别泵浦了不同掺杂浓度的Nd:YVO₄晶体,分别在1064nm和1342nm波长上获得激光输出,对比传统泵浦和直接泵浦方式的差异,研究直接泵浦方式的性质。