Ho：TM：YLF晶体是TM离子增感的2μm激光晶体。在792nm泵浦下，输出2.05μm线偏振光。工作模式为：Tm离子吸收792nm泵浦光能量，通过非辐射跃迁将能量传递给Ho离子的激光上能级，Ho离子发射激光。这种工作方式的优点是结构简单，激光器效率高，有利于激光器的小型化。但其缺点是晶体必须承受较高的热损耗，因此不适合于高功率激光输出。