采用单靶磁控溅射方法在不同溅射时间下制备了铜铟镓硒薄膜,并且利用激光诱导击穿光谱技术实现对铜铟镓硒薄膜中元素含量比的快速定量分析。结果表明:随着溅射时间延长,Ga与(In+Ga)的谱线强度比值以及薄膜的禁带宽度同步变化,均呈先减小后增大的规律;铜铟镓硒薄膜的激光诱导击穿光谱图以及谱线分析、几种元素辐射强度比值的快速定量分析都表明,激光诱导击穿光谱技术能够间接地实现对铜铟镓硒薄膜中元素含量比的快速检测,能够在铜铟镓硒薄膜的性能分析以及制备参数优化方面发挥辅助作用。

铜铟镓硒薄膜中4种元素的含量比对薄膜的性能有非常大的影响。采用磁控溅射方法在不同工作气压下制备了铜铟镓硒薄膜,利用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术实现了铜铟镓硒薄膜中Ga含量与(In+Ga)含量之比以及Cu含量与(In+Ga)含量之比的定量分析。分析了不同工作气压下制备的铜铟镓硒薄膜中元素谱线的强度,结果表明:I_Ga/I_(In+Ga)与薄膜的禁带宽度是对应的,均随工作气压的增加而先增大后减小,当工作气压为2.0 Pa时,获得了最大的薄膜禁带宽度;I_Cu/I_(In+Ga)与能谱仪测得的浓度变化一致。LIBS技术能够实现薄膜中元素含量比例的快速检测,不同元素谱线强度的相对比值能够间接反映薄膜中元素含量的比值,验证了LIBS技术在薄膜分析方面的潜力,为优化磁控溅射制备铜铟镓硒薄膜的工作参数提供了方法和技术支持。

机油在发动机的运转过程中具有非常重要的作用。 发动机的运转, 会使机油的成分和元素含量发生变化, 导致机油变质, 进而加剧发动机的磨损, 探寻一种快速有效的机油性能检测手段, 则是防止发生事故的重要前提。 间接烧蚀激光诱导击穿光谱技术（IA-LIBS）是针对机油样品提出的一种全新检测方法, 其核心是基于金属基底产生的高温等离子体间接烧蚀样品, 在保持了LIBS基本特点的基础上, 提高了样品检测灵敏度和稳定性。 在前期研究基础上, 以机油中Mg、 Fe和Ni为目标元素, 分析了不同类型机油中的基体效应对其定量分析结果的影响, 表明不同油种之间的基体效应对目标元素的定标曲线影响甚小, 可忽略; 同时建立了目标分析元素的综合定标曲线, 拟合线性系数达到了0.99以上。 通过对现场机油中添加的已知浓度的目标元素的检测, IA-LIBS分析结果与实际值吻合较好, 准确度均低于5%。 该研究完善了IA-LIBS的方法研究, 为以后评价机油的性能提供了依据, 对于诊断发动机的磨损状况具有重要的科学意义。

光具有由偏振性决定的自旋角动量(SAM)和由光场空间分布决定的轨道角动量(OAM)两种不同的物理性质。重点对光的自旋和轨道角动量在光束生成和变换性质、存在形式和描述方法、力学效应、空间相干性和时间相干性、角向多普勒频移效应及参量转换与量子纠缠等方面进行对比，探索它们的现象学差别，以期更好地理解光的本性，为该领域的研究提供启发和拓展思路。总结和分析了轨道角动量的最新研究成果，并展望了该领域的最新研究动态。

薄膜表面形貌定量研究有助于薄膜生长机理的认识。研究的薄膜是用激光脉冲沉积法(PLD)制备的ZnO:Ga(GZO)透明导电薄膜。由于GZO薄膜的生长是在远离平衡态情况下实现的，具备自仿射分形特征，可以用高度高度相关函数进行描述。通过对用原子力显微镜(AFM)获得的表面高度数据进行相关运算，定量地分析了PLD制备的GZO薄膜的生长界面特征，求出了描述粗糙表面的高度高度相关函数的三个重要参量W，ξ和α，发现制备的GZO薄膜生长符合Kuromoto-Sivashinsky生长模型。