典型的可调谐横向激励大气压[TE(A)] CO₂激光器输出激光的脉冲宽度为100～300 ns，并伴有3～10 μs的脉冲“拖尾”，在9～11 μm范围内输出约100条分立谱线。针对窄脉冲和连续调谐CO₂激光器的应用需求，开展了多大气压CO₂激光器的研究。采用高压脉冲调制电源，结合高气压脉宽压缩和光栅选线技术，实现连续调谐红外激光输出，脉冲宽度为30～50 ns。当工作电压为72 kV、气压为7.07×10⁵ Pa时，输出激光脉冲的能量为590 mJ，脉冲宽度为35.7 ns，并在10R(32)至10R(26)谱线之间实现连续调谐输出。

激光驱动气库材料可用于实现准等熵压缩，为了预估样品靶前表面的峰值压力及分析样品靶前表面压力随时间变化曲线，建立了一个简化的理论模型用于描述这一物理过程。激光入射在气库材料上产生冲击波，冲击波到达气库材料背表面卸载使其成为等离子体，进而在真空中自由膨胀。在膨胀的过程中，等离子体密度、温度不断降低，并堆积在样品前端使样品表面的温度、压力缓慢上升，实现准等熵压缩。将气库材料近似为多方气体，对其进行分层处理，求解得到每一层等离子体自由膨胀的解析解，进而编写程序计算多层等离子体堆积在样品前端压力随时间变化曲线。与实验上获得样品自由面粒子速度后用背积分方法获得的样品前端压力随时间变化曲线进行对比，较为吻合，表明这种模型可以用于预估样品前端压力。

采用无阶梯诱导空间非相干技术,对6束角多路高功率KrF激光中一束激光束进行光束平滑,用前端振荡器双程放大自发辐射(ASE)作为部分相干源,此部分相干光经过4f像传递,经电子束抽运预、主放大器放大,聚焦在靶上,靶上能量30 J/40ns,靶斑300μm,分布不均匀性σ≤1.4%.此外,通常23ns前端单束类高斯型脉冲经主振荡功率放大(MOPA)后脉宽展宽为50ns,采用增益饱和开关技术,压缩脉宽经主放后得到30 J/25ns脉冲.用此单束30 J/25ns平滑光束辐照飞片,焦斑直径～300μm,采用双层飞片(50μm Kapton膜+13μm Al),单晶石英靶片,飞片飞行距离(空腔距)～160 μm,用条纹相机对飞片撞靶速度进行了测量,得到飞片速度～8 km/s,与1-D HYADES流体动力学模拟相符.计算了靶中击波压力可大于1 Mboar(100 GPa).用建立的钛宝石,KrF混合型台面紫外高强度超短脉冲(440fs)激光系统,靶面聚焦强度达到1017W/cm2.用此装置进行束靶作用超热电子研究,研制了180°电子磁谱仪,用其直接测量超热电子谱,得到超热电子温度～81 kev.并用此超短脉冲注入电子束抽运KrF预放大器与主放大器得到8 J,皮秒级超短脉冲.并研究了能量信噪比随主放输入增大而下降的规律.

通过测量由等离子体临界面移动造成的反射激光的频移,研究了有质动力对超短脉冲激光与固体等离子体相互作用的影响.实验表明,当激光强度达到1017W/cm2时,有质动力将明显地降低等离子体热膨胀速度,造成极陡的密度分布,使得等离子体中的主导吸收机制,由共振吸收转换为真空吸收.

实验研究了紫外高强度超短脉冲激光(248nm,440fs,50mJ)辐照固体靶时产生的硬X-射线(大于30keV)能量连续谱,靶上强度达到1017W/cm2.P极化光45°照射5mm铜片,实验探测到了能量大于200keV的X射线信号,利用Maxwellian分布拟合能谱得到了的超热电子温度为67keV.