Yb:CaF₂結晶の低い量子欠陥及び比較的長い蛍光寿命のために、イッテルビウム添加の利得媒質は、高い光-光変換効率を有する高出力LD励起レーザー及びレーザ増幅器に使用されます。 この点ではYb:YAGは今や最も有力な結晶です。 近年ではイッテルビウムがドープされたYb:CaF₂は、LD励起フェムト秒レーザー及び増幅器での使用に大きな関心を集めています。

標準的なチョクラルスキーまたはブリッジマン法を用いて容易に成長させることができるアルカリ土類フッ化物は、強力なレーザー照射下で広い光透過範囲、低分散及び低い非線形性を示します。 近年では、Yb:CaF₂単結晶を約200 mmの直径まで成長させることができ、これは数十 mmクラスのビーム径を有する高エネルギー短パルスレーザにとって有望であることを示しております。