本实用新型提供了一种腔内倍频微片激光器，包括泵浦源、准直透镜、聚焦透镜、激光晶体及倍频晶体，并按通光方向上依次排列，将所述激光晶体粘接一相位补偿片，形成一复合激光晶体，该复合激光晶体相位延迟等效于倍频光波长的半波片或全波片，且所述复合激光晶体及倍频晶体整体沿通光方向的前后端面镀膜，激光晶体与相位补偿片的光轴平行或垂直，且激光晶体对倍频光的相位延迟角为θ₁与相位补偿片对倍频光的相位延迟角为θ₂满足：θ₁+θ₂＝Kπ，K为整数。本实用新型的倍频光在腔内往返于复合激光晶体时不发生退偏现象，因而可得到具有较高消光比的偏振倍频光输出。并且当波片级数较低时，偏振消光比对温度变化不敏感。