针对移频激发拉曼光谱测试系统的小型化需求, 在Littrow结构中, 采用商用的785 nm大功率激光二极管作为增益器件, 构建了一款便携式光栅外腔可调谐半导体激光器。 该激光器通过采用一种新型的波长调谐方法, 即以改变半导体增益器件相对于准直透镜的水平位置来实现波长的连续调谐, 实现了尺寸为140 mm×65 mm×50 mm的小型化结构设计。 相比于传统的旋转衍射光栅改变光线在光栅上的入射角来实现波长调谐的方式, 该方法有效地缩减了增益器件的平移距离, 从而有利于便携式外腔激光器波长的快速宽带调谐。 实验结果表明, 该激光器具有较宽的波长调谐范围, 在340~900 mA注入电流下均可实现10 nm以上的波长调谐, 尤其在900 mA大注入电流下, 其波长调谐覆盖77940~79107 nm, 调谐范围可达1167 nm, 且激射线宽小于02 nm, 单波长输出功率最高可达280 mW, 放大的自发辐射抑制比大于25 dB, 呈现出较优异的输出性能, 满足移频激发拉曼光谱检测系统对光源的基本要求。 此外, 该激光器可采用一微型压电陶瓷驱动器来实现波长的电动调谐, 实验获得了135 nm的波长调谐范围, 证实了所制785 nm便携式光栅外腔可调谐半导体激光器适合作为便携式移频激发拉曼光谱检测系统的光源用于减除原始拉曼光谱中的荧光背景。

通过理论计算获得ZnTe/Si(211)与ZnTe/GaAs(211)异质结构样品室温下的热应变分布与曲率半径, 并采用激光干涉仪测量两个样品室温下的曲率半径。研究发现, 在(211)面上进行异质外延, 两个互相垂直的晶向方向[1-1-1]和[01-1]的应变分布呈现各向异性, 且沿两个方向上的表面曲率半径亦存在差异。ZnTe/GaAs(211)样品的激光干涉测量结果与理论计算较为吻合, 均为同一数量级的表面曲率半径方向为负的张应变, ZnTe/Si(211)样品的测量结果则存在较大差异。由于Si衬底在高温脱氧的过程中产生了表面曲率半径方向为正的塑性形变, 在一定程度上降低了外延ZnTe后异质结构的弯曲程度, 减小了热失配应变。

利用金属有机物气相沉积技术(MOCVD)在(0001)蓝宝石衬底上生长了 GaN 基垂直腔面发射激光器(VCSEL) 的多量子阱腔层结构。X射线衍射测量显示该多量子阱具有良好周期结构和平整界面。运用键合及激光剥离技术将该外延片制作成 VCSEL，顶部和底部反射镜为极高反射率的介质膜分布布拉格反射镜 (DBR)。在室温、紫外脉冲激光的泵浦条件下，观察到了VCSEL明显的激射现象，峰值波长位于447.7 nm，半高宽为0.11 nm，自发辐射因子约为6.0×10-2，阈值能量密度约为8.8 mJ/cm2。在大幅度降低制作难度的情况下，得到目前国际最好结果同样数量级的激射阈值。降低器件制作难度有利于制备的重复性，有利于器件的产品化。

可调谐单频光参变振荡器是一种非常理想的相干激光光源，具有调谐范围宽、相干性好、效率高和性能稳定可靠的优点，广泛应用于激光干涉计量、差分吸收雷达、光谱分析、光电对抗和生物医疗等各个领域。但是基于准相位匹配的普通光学参变振荡器由于宽的光参量增益和高功率抽运往往是多纵模运转，需要采用多种选频方法[种子注入、光栅及法布里珀罗(FP)标准具]或者利用光学参变振荡器自身的运转特性（抽运阈值比、热自锁效应及热致光波导效应）来实现单频运转。详细分析了实现可调谐单频光学参变振荡器的各种技术和实验装置。

采用连续Nd:YVO4 激光器作为泵浦源, 在室温下实现了PPMgLN晶体准相位匹配, 获得了连续内腔光学参量振荡。获得的光参量阈值仅为3 W (808 nm); 在泵浦光功率为5 W、PPMgLN极化周期为31.5 m时, 获得了365 mW、2.95 m的中红外连续激光输出和312 mW、1.66 m信号光输出, 总光光转换效率达到13.3%。通过改变晶体周期, 实现了2.95?4.16 m闲频光和1.43?1.66 m信号光的宽带可调谐输出。此连续中红外光参量振荡器结构简单紧凑, 效率高, 将是未来产生3?5 m中红外激光光源的重要方法之一。