用四种饱和吸收体(醋酸盐塑胶状染料,LiF:F2-,Cr4+:YAG,离子性色滤片玻璃(colour filter glass))做被动式调制元件,对Nd:YAG激光器等做纯Q值调制及Q值调制包络的锁模调制。分析了Cr4+:YAG晶体材料的参数值、能级跃迁及其原子速率方程式(Rate equation)对产生Q值调制及锁模调制的物理机制；并优化了Cr4+:YAG晶体及激光共振腔和操作工作点,使其达到最低阈值、最高效益及100%锁模调制的激光输出。