Dans ce travail, le co-dopage de CaF2:Nd3+ avec différents ions tampons optiquement inactifs est étudié comme un matériau prometteur pour les applications laser à haute énergie. L'objectif principal est d'identifier de nouveaux composés dopés au néodyme comme substituts potentiels aux verres de phosphate dopés au Nd actuellement utilisés dans le Laser Mégajoule (LMJ). Une étude détaillée de la spectroscopie optique décrit l'effet des différents ions tampons sur les propriétés spectroscopiques du néodyme. présentent clairement deux types différents de sites Nd, qui sont mis en évidence dans la spectroscopie d'absorption et d'émission ainsi que dans la dynamique de fluorescence. Un co-dopage ionique à plusieurs tampons, utilisant des tampons des deux groupes dans le même composé, permet l'ingénierie des bandes spectrales. Quatre compositions intéressantes présentant un profil large et plat autour de 1,05 µm ont été identifiées et représentent des cristaux laser prometteurs pour les applications LMJ. Les propriétés d'amplification des différents cristaux laser ont été étudiées à l'aide d'une configuration pompe-sonde dédiée avec deux sources laser accordables. Les résultats confirment les caractéristiques d'amplification à large bande des cristaux les plus prometteurs. Le fonctionnement du laser CW et l'accordabilité de ces matériaux montrent des résultats remarquables avec des efficacités de pente laser proches de la limite théorique et des seuils laser très bas. Le co-dopage à l'ytterbium de CaF_2:0.5%Nd est également étudié en utilisant des ions Yb à la fois comme ions actifs et ions tampon et montre des caractéristiques intéressantes pour les oscillateurs à large bande autour de 1µm. Enfin, une étude préliminaire sur l'adhérence moléculaire avec CaF2 est réalisée avec un pur CaF2 lié à un CaF2:Nd,Lu, exploitant le CaF2 pur comme dissipateur thermique pour une gestion thermique optimale.