针对光纤布拉格光栅(FBG)传感器监测飞机机翼盒段试验件上的静态载荷，对多主体协作技术实现结构健康监测中光纤Bragg 光栅传感器网络的自修复性进行研究。当某个主体的光纤Bragg 光栅传感器发生故障时，首先，传感主体依据采集到的传感器信号利用支持向量回归机算法对外部载荷位置进行预测，然后系统协作主体对两个主体的预测结果进行协作，共同对故障传感器信号进行修复，最终获得损伤位置的识别结果。研究表明：多主体协作之后的损伤位置平均识别精度比单独采用任何一个主体的平均识别精度都高，可以对失效传感器信号进行一定的补偿、修复。

利用经典系综模型，研究了少光周期的椭圆偏振激光脉冲驱动下的Xe原子非次序双电离(NSDI)，使用的激光强度为2.5×1014 W/cm2，波长为780 nm。计算结果显示，在不同的载波包络相位(CEP)下，NSDI中得到的末态关联电子对沿激光偏振平面长轴方向的动量谱主要分布在一、三象限，呈现出强烈的正关联行为。关联电子对末态动量分布于一、三象限的总数量之比随CEP呈现先减小后增大的趋势。轨迹分析表明，在激光脉冲驱动下，NSDI是由于再碰撞而发生的，并且此过程以直接碰撞电离机制为主；另外，计算结果显示，再碰撞时刻对应的激光场相位强烈地依赖于CEP。

利用经典系综模型，研究了椭圆偏振激光脉冲驱动的氙原子强场双电离。计算结果表明，Xe2+的末态动量分布强烈依赖于载波包络相位(CEP)。在该激光脉冲驱动下，双电离事件中同时存在次序双电离(SDI)和非次序双电离(NSDI)。SDI产率随CEP增大先减少后增大，NSDI产率随CEP增大先增大后减小，两者均呈周期变化，其周期为π。轨迹分析显示，NSDI事件仍然是由再碰撞而发生，并且该过程对应的物理机制能够由三步模型很好地解释；另外，SDI过程中两电子的电离时间以及NSDI过程中发生再碰撞的时间均强烈依赖于CEP，从而使得Xe2+的末态动量分布随CEP的改变而变化。

质子束刻写技术利用MeV能量的聚焦质子束对抗蚀剂材料直接刻写μm甚至nm尺度微结构。研究了质子束刻写中抗蚀剂胶层样品厚度与涂层机旋转速度的关系以及曝光对抗蚀剂的影响，解决了质子束刻写中抗蚀剂厚胶层样品的制备、固化、显影等技术问题，利用扫描质子微探针系统，在正型抗蚀剂胶层上刻写出μm尺度的“海宝”图形、 双矩形结构，在负型抗蚀剂上刻写出μm尺度的平行线条、“十”字形微结构。

采用自制电磁搅拌装置研究了电磁搅拌对激光熔覆WC-Co基硬质合金组织的影响。实验与理论分析均表明，电磁搅拌能够使激光熔覆层的组织晶粒细化、分布更均匀，并能够消除熔覆层内的气孔和裂缝，提高熔覆层质量。还研究了不同强度的电磁搅拌对熔覆层显微硬度的影响，结果表明，随着电磁搅拌强度的增加，激光熔覆层显微硬度相应提高。

利用脉冲宽度为50 fs,中心波长为800 nm,重复频率为1000 Hz的飞秒激光脉冲在LiNbO3晶体上烧蚀表面衍射光栅,采用632.8 nm的He-Ne激光测量不同光栅的衍射效率。在激光脉冲能量和光栅常数相同的情况下,烧蚀速率由20 μm/s增大到200 μm/s时,所加工光栅的1级衍射效率从1.7%增大到2.3%; 如果光栅常数和烧蚀速率不变,将激光脉冲能量由70 nJ增大到110 nJ,所加工光栅的1级衍射效率从1.9%减小到1.3%; 随着光栅常数的增大,在LiNbO3晶体上烧蚀光栅的各级衍射效率也随之增加。对实验结果进行理论分析表明,可以通过提高烧蚀速率、降低激光脉冲能量和增大光栅常数来提高飞秒激光加工光栅的衍射效率。

在介绍一种利用钽酸锂热释电探测器实现的实用化双波长光纤测温仪的基础上，着重讨论了反射辐射、探测器周围环境的热辐射、仪器工作波长的带宽，以及光路中选择性吸收气体的光谱吸收等多种因素对仪器测温精度的影响，并提出了相应的抑制措施。实验表明，采取相应的抗干扰措施后，在系统要求的测温范围400－1360℃内，其测温精度符合设计要求。

在多元复合硬质合金的激光熔覆过程中,熔池中各组分元素密度不一致及其它物性差别使激光熔覆层出现硬质分布不均匀和粗大是形成覆层中裂纹缺陷的主要原因.针对此,研究设计了一台适用于激光熔覆的电磁搅拌器,并初步开展了电磁搅拌辅助激光熔覆硬质合金的工艺研究.结果表明,电磁搅拌不仅对熔覆层的宏观形貌还是微观组织都有影响,电磁搅拌能细化熔覆层中的WC组织,并使其分布均匀化,同时电磁搅拌能明显细化熔覆层过渡区中的树枝晶组织.

采用矩阵光学理论和实验相结合的方法,分析了输出镜对双棒串接固体激光器输出光束的影响.结果表明,输出镜的位置影响了双棒串接固体激光器稳定范围和模体积,进而影响其输出功率,等间距放置的谐振腔模体积相对较大,在输入功率相同时,其输出功率也相对较大.输出镜的位置也影响了输出光束的光斑半径w0和远场发散角θ0,二者随输出镜与棒主平面距离的变化关系是相反的.并用实验的方法研究了双棒串接固体激光器输出镜的最佳透过率.

采用矩阵光学的方法对双棒串接Nd∶YAG激光器对称型谐振腔进行研究.结果表明:谐振腔内棒的位置直接影响腔的稳定范围和模体积;每一个热焦距f对应有两个稳定区间,当f＜360 mm时,值较小的稳定区间范围较宽;当f＞360 mm时,值较大的稳定区间范围较宽,在这两种情况下,均为值较大的稳定区间对应的模体积较大,而且模体积和输出功率随棒主平面与反射镜间距离的增大而增大.