本发明涉及一种基于Yb:CYA的高功率短脉宽GHz飞秒激光的产生装置和应用及Yb:CYA晶体，以激光二极管作为泵浦；准直聚焦系统将泵浦光准直聚焦到晶体中心；激光二极管发射的光经过准直聚焦系统和平面反射镜聚焦于Yb:CYA晶体上，激发Yb:CYA产生荧光，依次经过第一凹面反射镜、第二凹面反射镜和小孔光阑，部分荧光经过输出耦合镜输出，剩余的荧光按照原路返回，继续向前经第一反射镜反射返回Yb:CYA晶体形成自在现。通过合理的腔型设计以及色散管理，实现了硬孔光阑锁模，最终输出重复频率1GHz，平均功率高达11W的飞秒脉冲激光。本发明结构紧凑体积小巧，成本低廉，输出平均功率高，在光学频率梳、生物医学成像以及维纳激光加工等领域应用潜力巨大。