其特点是：①光谱性能优良，具有宽而强的吸收带、较高的荧光量子效率、大的跃迁截面和较高的能量转换效率。②热性能优良，其热膨胀系数小，热导率高。③机械性能优良，其机械强度高，硬度大，物理化学性能稳定，光照和热性能稳定。④易于生长出大尺寸晶体，晶体的光损耗小，光学均匀性高。

具有高平均功率特点的激光晶体有掺钕钇铝石榴石晶体（Nd∶YAG）、红宝石激光晶体（Cr∶Al₂O₃）、掺钕铝酸钇（Nd∶YAP）和掺铬铝酸铍晶体（Cr∶BeAl₂O₄）等。其中Nd∶YAG晶体应用最多。

Nd∶YAG激光器，主要用于激光加工和激光医疗。激光加工包括激光打孔、焊接、切割和热处理等，激光医疗则主要用于眼科治疗和激光手术。一般的高平均功率Nd∶YAG激光器，使用闪光灯泵浦、圆柱状激光棒。激光运行中，由于激光棒四周受到较好的冷却，激光棒中心温度较高，激光棒端面成凸透镜结构，使激光束质量下降并限制了激光功率的提高。单棒结构的Nd∶YAG激光器的平均输出功率，一般不超过300瓦。为进一步提高输出功率，又制造出板条和圆筒状工作物质的Nd∶YAG激光器。在板条激光器中，光线在板条中呈“之”字形传播，交替通过较冷的侧面区和较热的中心区，补偿的结果使输出的激光束具有极好的质量。Nd∶YAG圆筒结构的激光器，闪光灯一般置于圆筒内，从而获得高的泵浦效率。板条和圆筒Nd∶YAG激光器，均可获得千瓦级以上的平均功率输出，在激光加工等方面得到广泛应用。