报道了激光二极管(LD)抽运的单块非平面环形腔可调谐单频激光器的实验结果。采用LD抽运单块非平面环形腔Nd∶YAG激光晶体，分别获得了1080 mW和580 mW的1064 nm和1319 nm激光输出，对应的光-光转换效率分别为40.9%和14.3%。用法布里-珀罗(F-P)扫描法测量了激光的输出模式及线宽，对应的两种输出均为单横模、单纵模运作，其线宽分别为Δν1064 nm=41 MHz和Δν1319 nm=150 MHz。对两种输出的光束质量进行了测量，其光束质量因子分别为M21064 nm=1.14和M21319 nm=1.15。对两种激光的温度调谐特性进行了测量，1064 nm单频激光的调谐范围48.2 GHz，平均调谐精度1.42 GHz/℃；1319 nm单频激光的调谐范围12.7 GHz，平均调谐精度2.92 GHz/℃。

报道了激光二极管(LD)抽运单块非平面环形腔(NPRO)Nd:YAG激光器和LD抽运单块键合晶体非平面环形腔TmYAG激光器实现单频运转的实验结果。采用LD抽运的单块非平面环形腔Nd:YAG激光器, 分别获得了1.876 W和616 mW的1064 nm和1319 nm的单频激光输出, 对应的光-光转换效率分别为53.4%和19.2%。采用LD抽运单块键合晶体非平面环形腔TmYAG激光器, 获得了878 mW的2 μm单频激光输出, 光-光转换效率为18.8%。为了减小2 μm激光器的热效应, 采用一种新型的YAG+TmYAG+YAG键合单块非平面晶体结构形式并取得了良好的效果。

研究了单块非平面环形腔输出耦合面偏振膜反射系数对器件实现单频振荡及输出功率的影响.在给定晶体尺寸,磁场及抽运功率的情况下,通过计算,合理选择S偏振光和P偏振光的反射率,在保证激光单频输出的前提下,使器件的耦合输出膜的透过率接近最佳值.