作为激光材料,钒酸盐晶体已经被广泛研究,尤其是Nd³⁺掺杂钒酸盐晶体得到了一系列优异的激光性能,而磷酸盐晶体拥有与钒酸盐晶体同样的结构,也越来越引起人们的重视。本论文对Yb³⁺掺杂YPO₄晶体展开探索,包括不同浓度Yb:YPO₄晶体的生长、表征、光谱性能分析、以及激光性能测试。采用Pb₂P₂O₇助熔剂,通过自发成核法生长了不同浓度Yb:YPO₄晶体,讨论了晶体的宏观缺陷,如包裹物,开裂等。并对5 at.%Yb:YPO₄晶体进行定向,绘制出了晶体的理想外形图。通过X射线单晶衍射仪解析了5 at.%Yb:YPO₄晶体结构,确定晶体属于四方晶系,空间群是I4₁/amd。并通过X射线粉末衍射仪测试了Yb:YPO₄晶体粉末的XRD数据,对比分析不同浓度晶体的XRD谱线,发现较高浓度的掺杂不会引起晶体结构的改变,计算了晶胞参数,发现与解单晶得到的数据基本一致。对比纯净的YPO₄和YbPO₄晶体,发现Yb³⁺成功掺杂进入YPO₄晶体中。在室温下,通过分光光度计测试了1.8 mm厚的5 at.%Yb:YPO₄晶体偏振吸收光谱,计算了吸收截面。并利用修正过的倒易法计算了发射截面,将主要的光谱参数与Yb:LuPO₄晶体参数对比。利用简单的平凹腔首次得到了5 at.%Yb:YPO₄晶体高效连续波激光运转,输出耦合透过率的变化范围T=0.5%-40%,发现透过率T=5%,得到了最大的激光输出功率3.62 W,对应的斜效率38%,光-光转换效率36%,同时,也实现了10 at.%Yb:YPO₄晶体和15 at.%Yb:YPO₄晶体激光运转。