在概述国内外高功率激光钕玻璃的发展及其主要性质的基础上，重点论述了上海光学精密机械研究所在大口径N31高功率激光钕玻璃半连续熔炼工艺、连续熔炼工艺、包边工艺等方面的研究进展。报道了半连续熔炼工艺制备的不同Nd2O3浓度N31钕玻璃的光吸收损耗和荧光寿命及小信号增益系数，并给出了这些钕玻璃坯片小信号增益系数的波动范围。通过对半连续熔炼和连续熔炼工艺制备的N31激光钕玻璃主要性能的比较，证明连续熔炼工艺制备的N31钕玻璃的主要性能指标与半连续熔炼的性能相当。对于400 mm大口径N31钕玻璃坯片的包边进行了模拟考核，结果表明,采用现有包边工艺的钕玻璃可以承受1 000次高功率氙灯辐射。

研究了N21和N31二种磷酸盐激光玻璃中铂金在不同温度、不同通气条件下的溶解情况.通过对玻璃在400nm光吸收的测试及比较,总结了铂金在这两种激光玻璃中的溶解速率与通气气体流量、温度、时间的变化规律,计算并比较了两种激光玻璃中铂金溶解过程中Pt离子扩散速率,Pt溶解激活能,Pt溶解度与温度、时间及通气气流量大小的关系.为实际制定不含铂金颗粒的激光钕玻璃的生产工艺提供了重要参考.

在国外报道的一些掺镱;Yb3+ 激光玻璃基础上,实验研究得到发射截面更大的掺Yb3+玻璃。其中掺Yb3+锗碲酸盐、硼酸盐和硅铌酸盐玻璃的发射截面大于1.9 pm2;磷酸盐玻璃的发射截面较小但有较长的荧光寿命。优良的光谱性质使这些玻璃有望成为高平均功率和高峰值功率激光器增益介质的候选基质.

在用引上法生长的Yb:YAG晶体中,存在一个独特的色心,其吸收带位于375nm和625nm,随着Yb2O3掺杂浓度的增加,色心浓度增加。探讨了晶体生长过程中色心形成机理。高强C射线辐照Yb:YAG晶体,诱导大量色心的形成。晶体中的色心对激发态Yb3+离子的荧光寿命具有淬灭效应,因此,Yb:YAG激光晶体需要经高温退火,消除色心的影响。

研究了熔炼温度和气相反应剂(CCL4，SOCL2和pOCL3)对BAO-p2O5(n21)和Ｒ2O-BAO-p2O5(HLC-5)系统磷酸盐激光玻璃RAp法除水速率的影响.讨论了n21和HLC-5型玻璃中Nd3＋的荧光寿命与OH基含量的关系，井对除水前后玻璃的激光性能和物理性质进行了比较。

用吸收光谱法研究了R2O—BaO—P2O5系统磷酸盐激光玻璃中铂颗粒密度与铭的氧化还原平衡的关系。结果表明,玻璃中铂颗粒密度随平衡向右移动而减小;玻璃中平衡随熔炼气氛中氧分压增大、熔炼温度升高而向右移动,当足够大时,铂颗粒不能形成。

实验研究了氟磷玻璃中[PO3]-含量的变化对Yb3+的光谱性质的影响。结果表明,随着[PO3]-含量的增大,Yb3+的受激发射截面积增大,吸收光谱和荧光光谱谱线位置向长波方向移动,反映出Nephelauxetic效应。随[PO3]-含量增大,玻璃中引入的OH-离子浓度增大,极大降低了Yb3+荧光寿命。

根据高亮度超显微法原理，研究应用铜蒸气激光(CVL)散射法检验掺钕磷酸盐激光玻璃中的铂微粒夹杂物。检测结果与YAG激光破坏几率测试法进行对照，两者结果吻合得很好。

根据对磷酸盐激光玻璃中铂离子吸收光谱的研究,发现了铂离子吸收带的λ_(max),S/H与铂微粒夹杂物密度N之间的关系,应用不同价态铂离子间的氧化还原平衡方程,Pt4+与Pt2+与Pt0对实验结果进行了解释,提出了消除铂微粒产生应遵循的原则。

本文在研究各组分对玻璃光谱及物理性质影响的基础上,制定了实用玻璃组成及工艺.结果表明,氟磷玻璃具有良好的激光和物化性能.唯一遗留的问题是玻璃中的夹杂物,正努力解决.