近十年来,随着半导体工艺技术的不断进步和成本不断的降低,适合于Yb离子吸收的InGaAs941nm高功率激光二极管阵列的制造技术已经成熟,并商品化。相应地,LD泵浦的高功率Yb:YAG固体激光器也在不断的发展,其具有优良的光学、热力学、化学稳定性和机械性能而得到了广泛的研究,特别是薄片式Yb:YAG,由于其能够有效地减小热效应更是研究的热点。Yb:YAG通过倍频产生515nm的绿光与氩离子激光器的514.5nm波长接近,其可以代替氩离子激光器在医疗、全息、干涉、光存储等领域的应用,并完全解决氩离子激光器耗水耗电的弊端。本文主要内容如下：1、阐述了LD泵浦的Yb:YAG激光器的发展情况,并说明了薄片激光器的工作原理及其发展状况；2、介绍了Yb:YAG晶体特性与能级结构,并与Nd:YAG进行了比较；3、用有限元软件ANSYS模拟了不同条件下Yb:YAG和Yb:KGW晶体内部温度、应力场及位移场等分布情况,并将两者的热效应进行比较,同时分析了最佳的晶体厚度与焊接方式；4、通过实验当水冷温度为10℃,入射功率为32.4W时获得了最大的输出功率13.55W,光-光转换效率41.8%,斜效率46.1%。并采用BIBO倍频晶体在水冷温度15℃,入射功率为24.9W时获得了680mW的515nm绿光输出,光-光转换效率达到2.7%。