研究采用半导体激光器偏振合束泵浦方式，在Nd:YAG晶体和由Yb:YAG晶体与YAG晶体键合而成的半非平面单块固体环形腔上，分别实现单频、单模、连续1123nm和1030nm波长激光运转所涉及的Nd3+和Yb3+离子的掺杂浓度、增益区长度、优良光学性能键合的实现、合适的半非平面单块环形激光谐振腔参数、热透镜补偿所需的非稳腔参数和多色偏振光学镀膜膜系的实现。这两种波长单块固体环形激光器目前国内外均未见报导，但具有良好的应用前景。特别是可用于光学频率标准研究，因其各自波长倍频光频谱位置附近，存在着丰富的可作为自然基准的、由基态起始跃迁的碘分子吸收谱线。尤其在1030nm波长附近，可获得比目前国际上采用的532nm波长附近的谱线具有更窄线宽的超精细吸收谱线，从而将可能得到更好的光学频率稳定度和复现性。除此之外，还可用于水蒸气浓度遥感监测、超精细光谱研究、泵浦源和精密多波长干涉测量等领域。