在实验上重构了从准周期到相干塌陷混沌激光的相空间Wigner准概率分布函数，为混沌保密通信中熵源的精确表征提供了重要依据。通过调控偏置电流和光反馈强度制备了准周期（带宽为3.2 GHz）、中等强度（带宽为7.3 GHz）、相干塌陷状态（带宽为11.5 GHz）的混沌激光，进而利用平衡零拍量子层析测量及最大似然法重构了获得的三种不同状态的混沌激光的密度矩阵及相空间Wigner准概率分布，测得的混沌激光相空间Wigner准概率相较于真空散粒噪声极限增大了1.5~3.0倍。同时，在重构测量过程中，去除背景噪声并对现有实验测量系统的损耗进行补偿，三种状态混沌激光相空间Wigner准概率分布的测量保真度分别从74.9%、81.2%、84.8%显著提升到95.5%、97.0%、97.6%。

基于光纤激光-变极性钨极稀有气体保护电弧焊(VPTIG)复合焊技术，利用不同填充焊丝对A7204铝合金进行了焊接，分析了复合焊接接头的显微组织与力学性能，并研究了接头的软化行为及机制。结果表明，ER5087填充焊丝条件下的焊缝上部铸态组织最细小；自然时效90天后，三种填充焊丝条件下的接头力学性能相近，拉伸试样基本断裂于近母材侧的热影响区；三种填充焊丝条件的焊接接头在距熔合线1.6~2 mm处的热影响区硬度最高，而在距焊缝中心3~7 mm处的热影响区有明显的软化带；焊接热影响区存在明显的时效硬化区和再结晶软化区，且自然时效对热影响区软化具有明显影响。

分别采用激光焊接(LBW)和熔化极活性气体保护焊(MAG), 焊接板厚为10 mm的14MnMoNbB低合金高强钢对接接头, 并对两种焊接接头的显微组织及力学性能进行了对比分析研究。研究结果表明, 两种焊接方法在优化焊接工艺条件下都实现了全熔透焊, 且得到了正反表面成型良好, 无裂纹、气孔等宏观缺陷的焊接接头; 激光焊接焊缝显微组织主要为板条马氏体, 热影响区为由细小的板条马氏体淬火区和铁素体加贝氏体组成的二次回火区组织, 而MAG焊缝主要为细小的针状铁素体组织, 热影响区主要由粗大的板条马氏体组成, 两种接头热影响区晶粒尺寸都沿熔合线到母材方向逐渐减小, 但LBW接头的平均晶粒尺寸明显小于MAG焊接; 激光焊接接头焊缝处显微硬度明显高于母材, 无接头软化现象, 而MAG焊接头焊缝处显微硬度低于母材, 且热影响区硬度高于母材; 激光焊接接头拉伸强度与母材相当, 试样断裂位置位于远离焊缝的母材, 而MAG焊接接头拉伸强度略低于母材, 断裂于焊缝区; 两种焊接接头都有良好的冲击性能, 但激光焊接接头的冲击性能要略优于MAG焊。

采用不同比例的氮气/氩气混合保护气，对2 mm厚的SUS301L奥氏体不锈钢进行了CO₂激光焊接试验，研究了不同比例氮气保护条件下焊缝的显微组织、综合力学性能和表面耐腐蚀性能。试验结果表明,在不同比例氮气保护条件下，均可得到微观组织形貌无明显差异的焊接接头，焊缝的氮含量基本与母材一致，焊缝中的相均由γ奥氏体和少量δ铁素体组成；接头抗拉强度、弯曲性能及显微硬度与母材相当；纯氩气保护下焊缝的耐腐蚀性能最好。随着保护气中氮含量的增加，焊缝表面的耐腐蚀性能逐渐降低，但腐蚀速率呈减缓趋势。