分别采用VO₂单独烧成工艺以及VO₂与SiO₂共烧成工艺制备了SiO₂/VO₂热致变色涂层,研究了涂层的微观结构、热致变色性能和光学性能。研究结果表明:SiO₂/VO₂涂层的微观结构、热致变色性能和光学性能强烈地依赖于沉积工艺;其微观结构随SiO₂胶体的不同而略有不同,但热致变色性能和光学性能无显著差异;在热致变色性能无明显损失的情况下,采用VO₂单独烧成工艺制备的SiO₂/VO₂涂层的可见光透射性能得到了显著提升;双层膜样品具有良好的综合性能,其近红外光调控率为39.6%,太阳能转换效率为8.4%,25 ℃下可见光积分透射率与太阳能积分透射率分别为68.4%、72.0%。

采用高温固相法合成了Sr3Al2O6∶Eu2+, Dy3+长余辉发光材料。 用X射线衍射仪及荧光分光光度计对材料物相及光谱性能进行了分析。 结果表明: 所得样品为Sr3Al2O6的纯相, 在360 nm波长的激发下, 得到波峰为537 nm的宽带发射光谱； 在468 nm波长的激发下, 得到波峰为590 nm的宽带发射光谱； 在波长为394 nm的激发下, 537和590 nm的峰同时出现。 根据晶格场效应和电子云膨胀效应, 对不同激发波长对Sr3Al2O6∶Eu2+, Dy3+发射光谱的影响进行了解释。 结果表明: 在Sr3Al2O6∶Eu2+, Dy3+中发光中心因其5d能级劈裂幅度不同及4f65d1能带重心不同而导致发光颜色的不同。

从受激布里渊散射(SBS)耦合波理论出发，根据双包层光纤放大器中的受激布里渊散射阈值模型，理论仿真了信号带宽、纤芯直径、放大器增益对SBS阈值的影响，并从实验上研究了单频百纳秒脉冲信号在掺镱双包层光纤放大器中的受激布里渊散射现象。实验中输入脉冲信号重复频率1 Hz,脉宽200 ns，对不同的输入脉冲信号放大，前向放大脉冲在脉冲能量660 nJ、峰值功率3.3 W时出现畸变，产生后向SBS窄脉冲，达到了SBS阈值，实验计算的SBS阈值与理论分析结果基本一致。

小型气体激光器腔体增益孔的直径小于1 mm，深度大于10 mm，长径比大，传统的方法很难对其进行测量。为了解决这种微深孔的测量问题，介绍了一种接触测量与光学测量相结合的方法。将末端带有发光球的光纤伸入待测孔中，在待测零件孔中做x、y方向移动，当球与孔壁接触后，会引起球心做相应的运动，利用CCD捕获发光球的球心，通过图像处理，可得出接触点处测头球心的xy坐标，拟合多点测量结果，从而实现深孔的直径、圆柱度及直线度等参数的测量。还通过亚像素边缘检测技术提高了系统的测量精度，最后采用0级标准环规对系统进行了验证，其测量结果的重复不确定度优于0.4 μm。并对深度为15 mm、直径为0.6 mm的孔在三维测量显微镜上进行了测量，实验证明此测量方法为大长径比的孔的检测提供了一种可行的方法。

为了研究互注入半导体激光器产生的混沌带宽及复杂程度, 采用互注入半导体激光器速率方程进行了理论分析。结果表明, 随着注入系数的增加, 混沌的带宽变大, 混沌复杂程度变高; 偏置电流越大, 混沌的带宽越大, 时间序列标准差越大, 混沌越复杂。这为实现更为复杂的高带宽混沌提供了理论指导。

The electronic structures and optical properties of both the perfect CsI crystal and the crystal containing a pair of V^1-_Cs-V¹⁺_I are calculated using CASTEP code with the lattice structure optimized. The calculated results indicate that the optical symmetry of the CsI crystal coincides with the lattice structure geometry of the CsI crystal. The absorption spectrum of the CsI crystal containing a pair of V^1-_Cs-V¹⁺_I also does not occur in the visible and near-ultraviolet range. It reveals that the existence of the pair of V^1-_Cs-V¹⁺_I in CsI crystal has no visible effects on the optical properties of the CsI crystal.

采用溶胶－凝胶法制备了TiO₂纳米晶溶胶，并以旋涂法(spin－coating)镀制了高折射率光学薄膜。借助光散射技术和透射电镜研究了溶胶的微结构。采用原子力显微镜、场发射扫描电镜、紫外－可见－近红外光谱仪、椭偏仪、漫反射吸收光谱及强激光辐照实验，对膜层的结构、光学性能及抗激光损伤性能进行了系统的表征。结果显示：纳米晶薄膜的折射率达到了1．9，而传统的溶胶－凝胶薄膜折射率只有1．6；同时纳米晶薄膜的抗激光损伤阈值与传统的溶胶－凝胶薄膜相差不大，在1064 nm处分别为16．3 J／cm²(3 ns脉冲)和16．6J／cm²(3 ns脉冲)；纳米晶溶胶薄膜可以在保持较高抗激光损伤阈值情况下，大幅度提高薄膜折射率。

研究了一种在平面干涉仪上检测大曲率球面光学零件面形的方法, 将在平面干涉仪上得到的干涉条纹通过图像预处理、快速傅里叶变换(FFT)提取相位、解包裹、泽尼克(Zernike)多项式拟合等处理得到被检球面相对标准平面的面形, 与指定的标准球面相减后, 再一次Zernike多项式拟合得到被检球面相对于指定标准球面的面形, 计算出被检球面的面形误差峰谷(PV)值、均方根(RMS)值及工程上常用的光圈N与局部光圈ΔN, 并模拟出用球面干涉仪或球面样板检测时的干涉条纹, 克服了接触检测的缺点, 为高精度、大曲率半径光学零件表面面形的检测提供了一种适用的方法。

A clear and stable self mode-locked pulse train was observed with Q-switched pulse envelope in diode pumped Yb-doped Q-switched fiber lasers. Self phase modulation (SPM) is regarded as the main reason to generate mode-locked pulses in this Q-switched fiber laser. The main effect of SPM is to broaden the spectrum of the optical pulses. If the width of the broadened spectrum is comparable with the cavity-mode spacing then the modes can interact with each other, and a fixed-phase relationship between different oscillating axial modes is maintained, resulting in the mode-locked operation. On this basis, the acousto-optic modulator (AOM) was removed and two gratings were used as the cavity mirrors, and an all-fiber Fabry-Perot (F-P) cavity fiber laser was realized. Similar mode-locked pulses were observed when using two ring reflectors as the cavity mirrors. It is observed that mode-locking has close relations with fiber length, Yb-doped concentration and pump power. Such kind of lasers provide a new method to generate mode-locked pulses.

在用半导体激光器抽运的单包层掺Yb调Q光纤激光器中观察到了清晰稳定的自锁模脉冲序列,脉冲包络形状为调Q脉冲,每个锁模脉冲的幅值由其在调Q脉冲中的相应位置决定。经过分析,认为自相位调制是调Q光纤激光器中产生锁模的主要原因。自相位调制的存在使得光脉冲的频谱被展宽,当这种展宽和腔的模式间隔相差不多时,腔内的模式便能相互作用,直到它们之间产生一个固定的相位关系,也即形成锁模。在此基础上,去掉声光晶体,并用两个光栅作为腔镜,实现了全光纤法布里珀罗(F-P)腔锁模光纤激光器。改变腔结构,分别采用光栅和光纤反射圈作为前后腔镜,同样观察到了锁模脉冲。经过观察发现,锁模脉冲的产生和掺Yb光纤的浓度、长度、抽运功率的大小有着密切的关系,这为锁模脉冲的产生提供了一种新的方法。