YAG 激光器的全称为钇铝石榴石晶体（Nd:YAG）激光器，其工作原理如下：

能量激发：

泵浦源作用：YAG 激光器采用氪灯或氙灯等作为泵浦源，也可以使用半导体激光器作为泵浦源（尤其是在一些小型化、高效率的应用场景中）。泵浦源发出特定波长的光，这些光具有足够的能量来激发 YAG 晶体中的钕离子（Nd³⁺）。

能级跃迁：当泵浦光照射到 YAG 晶体时，YAG 晶体中的钕离子吸收泵浦光的能量，从基态跃迁到高能级，使得在高能级上的钕离子数多于低能级上的钕离子数，这种状态被称为 “粒子数反转”。

激光振荡：

谐振腔的构成：谐振腔由两个互相平行的反射镜组成，其中一个反射镜的反射率为 100%，另一个反射镜的反射率稍低（如 50% 左右），以便让部分激光能够输出4。YAG 晶体位于两个反射镜之间。

自激振荡过程：处于高能级的钕离子会自发地向低能级跃迁，并释放出与泵浦光频率、相位、传播方向相同的光子。这些光子在谐振腔内来回反射，不断地经过 YAG 晶体，使得更多的钕离子受激辐射出相同的光子，从而使光强不断增强。当光强增加到一定程度时，就形成了稳定的激光振荡4。

激光输出：在谐振腔内经过多次振荡增强后的激光，通过反射率稍低的反射镜输出到激光器外部4。输出的激光具有高能量、高方向性和高单色性等特点。

YAG 激光器输出的激光波长为 1.064 微米，属于红外光波段14。它具有较高的能量转换效率、较好的光束质量和稳定性，被广泛应用于激光切割、焊接、打孔、打标、医疗等领域。