为了得到平坦色散高非线性的光子晶体光纤，设计了一种用于新颖的八边形三包层光子晶体光纤结构，采用多极法研究了空气孔直径、孔间距对色散和非线性的影响。结果表明，色散值和非线性系数随着内层空气孔直径d1的增大整体逐渐减小；随着第3圈空气孔直径d3的逐渐增大，色散值逐渐增大，但非线性基本保持不变；第2圈及外圈空气孔直径的变化对色散及非线性的影响较小。通过合理调节结构参量，在1.46μm~1.73μm近270nm波段内，色散绝对值在0.5ps/ (km·nm)范围内波动；在1.5μm~1.65μm近150nm范围内的非线性系数值介于42.5W-1·km-1~50W-1·km-1。这一结果对设计特定功能的光子晶体光纤提供了理论参考。

为了得到发光性能更好的稀土荧光配合物,合成了以BA、1,10-phen为第1和第2配体系列铕、铽双核稀土有机配合物Eu1-xTbx(BA)3phen,并测试了不同浓度下各个配合物的紫外吸收光谱和荧光光谱,同时对双核稀土配合物的能量转移过程进行了讨论。结果表明,在合成的系列配合物中,配体苯甲酰丙酮和1,10-phen是Eu3+的优良配体,第2种稀土离子Tb3+的掺入对稀土离子Eu3+的发光有明显的敏化效应。目标配合物是一种发光性能良好的稀土配合物。

设计了几种特殊结构的带隙光子晶体光纤,采用平面波展开法和频域有限差分方法研究了基于不同结构光子晶体光纤的带、模式、色散和色散斜率。由平面波展开法和频域有限差分方法求解麦克斯韦方程组导出本征值方程，可以得到带隙光子晶体光纤中可能存在的不同模式的传播常数、电场分布、本征频率和磁场分布。分别给出了第二圈填充率取三种不同值时带、模式、色散和色散斜率的变化。结果表明，当第二圈填充率改变时其特性有明显的变化。随着填充率从0.75减小到0.45，其二阶模分裂成两个类LP01模，可降低损耗。计算结果对单模和低损耗的光子晶体光纤的设计有参考价值。

为了研究稀土离子的α－噻吩甲酰三氟丙酮(α－thienyltrifluoroacetone，TTFA)配合物中敏化发光效应，对自行制备出的稀土离子Eu³⁺，Sm³⁺和Tb³⁺单掺TTFA配合物Eu(TTFA)₃，Tb(TTFA)₃，Sm(TTFA)₃及3种稀土离子两两共掺的配合物的荧光光谱进行了分析，得出了稀土离子Eu³⁺，Sm³⁺，Tb³⁺与配体TTFA的敏化特性以及稀土离子Eu³⁺，Sm³⁺和Tb³⁺之间的敏化特性。Eu(TTFA)₃，Tb(TTFA)₃，Sm(TTFA)₃及3种稀土离子共掺的配合物中，稀土离子Eu³⁺，Sm³⁺，Tb³⁺与配体TTFA及Eu³⁺，Sm³⁺，Tb³⁺之间有明显的敏化效应。结果表明，将其用于聚合物光纤放大器具有良好的发展前景。

为了比较3种聚合物光纤在γ射线辐照下的辐照损伤特性的不同，通过分析3种聚合物光纤在辐照环境下的物理化学变化，并测量了聚甲基丙烯酸甲脂、聚碳酸脂、聚苯乙烯3种光纤在不同剂量γ射线辐照下可见光波段的辐照光谱，得到3种光纤辐照损伤特性的定量结果。在0．1kGy和1kGy辐照剂量时，3种光纤的透过率光谱趋势类似，整个可见光波段透过率光谱都较平坦；在5kGy和10kGy辐照剂量时，测得的辐照光谱在不同波长段出现峰值，辐照剂量越高，剂量率越大，光谱的峰值效果越明显，透过率起伏越多，透过率峰值也向长波段偏移。结果表明，光纤的辐照损伤和恢复都有波长相关性，这对核辐照环境下使用塑料光纤有很好的参考作用。

研究了Eu3+/Sm3+共掺聚合物PMMA中Sm3+对Eu3+发光的敏化效应,实验采用改进的本体聚合法制备得到了Eu3+/Sm3+共掺聚合物PMMA,并对其荧光光谱和荧光寿命进行了分析.荧光光谱分析发现,Sm(TTFA)3的加入大大增强了Eu3+的特征发光,表明Sm3+对Eu3+的荧光有很强的敏化效应,文中对其敏化过程进行了探讨与分析,提出了两种可能的敏化机理.荧光寿命分析表明,在共掺情况下,掺杂浓度对荧光寿命没有明显的影响,寿命范围在300～400 μs之间.

分析了聚合物光纤在辐照环境下的物理化学变化,实验研究了聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)光纤在不同剂量的γ射线辐照下的辐照损伤和恢复特性,测量了PMMA光纤在可见光波段的辐照光谱和恢复光谱以及在638 nm的辐照前后透过率及辐照损伤.测量结果表明,光纤的辐照损伤和恢复都有波长相关性,辐照剂量低于5 kGy,PMMA光纤在整个可见光波段的辐照损伤情况差别不大,辐照剂量超过5 kGy,PMMA光纤在400 nm～550 nm波段的辐照损伤比600 nm～800 nm的辐照损伤要严重.

分析了聚合物受辐照后发生物理化学变化的机理,实验研究了聚苯乙烯(PS)、聚碳酸脂(PC)、聚甲级丙烯酸甲脂(PMMA)三种聚合物光纤在不同辐照剂量下光传输性能的变化以及其恢复特性.在各种辐照剂量下,光透过率有不同程度的下降,经过一段时间后也有不同程度的回复,并且恢复主要发生在停止辐照后的较短时间内.在102
Gy以下,辐照造成的光损伤经过一段时间基本可以恢复,在更高剂量的辐照下(超过5*103
Gy),辐照对光纤造成了永久损伤,经过很长时间也只能恢复一部分.实验结果表明,PS光纤的抗辐照特性最好,PC光纤优于PMMA光纤.

研究了利用球形体、圆柱体、长方体(统称介质腔)实现光能在两根塑料光纤双锥之间的耦合.测量了光纤双锥的发射效率和介质腔耦合效率与其接收表面积、锥腔间距之间的关系.该器件能进一步发展为一种新型的光分插复用器.

提出了一种新型的塑料光纤功率耦合器,该耦合器与传统的拉锥型和混合棒塑料光纤耦合器不同。理论分析了它的损耗特性。该耦合器基于塑料光纤本身的热特性,分别将塑料光纤进行拉锥和热缩构成耦合器的两端,结构简单,制作容易,实验结果表明其性能也可满足塑料光纤短距离通信网的要求。