为了探求对无线激光通信最有效、最实用的干扰方式，针对目前应用范围最广泛的强度调制/直接检测无线激光通信系统，采用理论分析、仿真和实验相结合的方法详细地研究了无线激光通信系统的弱光干扰的原理和条件，验证了弱光干扰的可行性，发现其干扰现象主要表现为误码率升高。同时，研究了干扰光的不同重复频率、功率和占空比对采用不同通信体制、速率、发射功率等设计的无线激光通信系统产生的不同的干扰原理和现象。发现了同步通信与异步通信因其不同的时钟体制造成的弱光干扰差异，同步通信主要发生“比特干扰”和 “时钟恢复干扰”，异步通信系统主要发生“起始位干扰”和“数据位干扰”。由于异步通信中帧结构和编码都较为简单，与同步通信相比更易受到干扰光的影响，受到干扰的程度更为严重。

针对光纤激光相干组束方式对于相干合成效率的重要影响，文章对填充因子如何影响相干合成效果进行了深入的理论计算和仿真分析。同时，考虑相干合成中各路光束光轴之间无法避免指向误差，因此又详细计算和仿真了光轴倾斜度对于相干效率的影响。基于此探索性地提出了复合离轴扩束聚焦的组束方案，建立了理论模型，得出了焦距、束腰、峰值功率之间的内在联系。并且与平行组束方案进行了对比和分析，讨论了各自的优缺点，可以为后续的试验研究提供有力的理论支撑。

为得到脉宽可控的355nm紫外脉冲激光输出,采用1064nm脉冲激光诱导等离子体开关技术,控制355nm激光脉冲宽度,在激光电离Cu小孔内壁表面及空气击穿共同作用下,获得了2.8ns~10ns的脉宽可调输出。讨论了1064nm单脉冲输出能量对脉宽压缩的影响,在无延时情况下得到了脉宽最短达2.8ns的脉冲激光输出。在此基础上,保持1064nm单脉冲输出能量不变,采用延时装置改变两光路间的光程差,以控制等离子体开关相对于355nm激光脉冲的形成时间,最终得到脉宽可调的脉冲激光输出。结果表明,等离子体开关结构简单、操作方便、适用范围广,是一种较好的脉冲整形手段。

鉴于多普勒测风激光雷达在航空航天、遥感遥测、气象观测等**及民用领域中的广泛应用，结合相干探测工作原理，介绍了国外几种典型波段相干多普勒测风激光雷达系统，重点分析了激光发射机/接收机、空间扫描、数据处理等关键技术，并对相干多普勒激光雷达的广阔应用前景进行了展望。指出国内相干多普勒测风激光雷达研究已取得的一些重要进展。

针对半导体侧面抽运固体激光晶体的温度分布问题，使用类高斯的非均匀发热模型，对LD侧面抽运棒状固体激光介质的温度分布问题进行了计算，推导并最终得到了侧面抽运情况下棒状激光晶体内温度分布的近似解析表达式。与以往的报道相比，所使用的类高斯发热模型比均匀发热模型更符合激光器的实际工作情况，使用该模型计算温度分布将得到更为精确的结果。

为解决激光晶体传导冷却与输出光束能量分布对称性之间的矛盾，针对半导体激光器(LD)抽运高功率固体激光器，提出了半环形侧面对称抽运的方式。对多LD阵列同时抽运激光晶体的吸收与增益情况进行了计算，并在实验中予以验证，采用半环形对称抽运的方式，在20Hz的工作频率下，以总抽运单脉冲276mJ的能量获得最大63．6mJ的圆形对称脉冲激光输出，斜效率34%。实验结果表明，采用对称抽运结构能够有效地改善输出光束的空间分布，获得较为对称的激光输出。

研究激光对远距离运动目标的辐照功率在激光通信、激光破坏等领域具有重要意义。一般估算辐照功率时常忽略目标的随机运动。在考虑目标的随机运动概率密度分布的基础上，建立了远距离运动目标的精确激光辐照功率模型，并与辐照静止目标时的情形进行了定量的分析比较。辐照运动目标等效于扩大的激光束辐照静止目标。当系统的瞄准方差小于由模型计算出的等效静止方差极限时，可将目标看作为静止状态，由此带来的辐照功率估算误差小于10%，否则在计算时必须考虑目标的运动状态。

为了提高二极管抽运Yb∶YAG／YAG复合板条激光器的输出光束质量，研究了复合板条内的热透镜效应，分析了复合板条在宽度和厚度方向的热透镜焦距，以及热透镜对谐振腔模式的影响，设计了混合谐振腔，并对该谐振腔输出光束质量进行了分析。采用角抽运复合板条方法，实现了千瓦级Yb∶YAG／YAG复合板条激光器连续运转。采用CCD照相法测量了输出激光的光束质量，在500W连续输出时，光束质量M²因子在板条宽度方向和厚度方向分别优于20和5。实验结果表明，在复合板条激光器中可以采用混合谐振腔获得较好光束质量的激光输出。

针对激光晶体不同的表面处理方式，建立了多个半导体激光器阵列同时抽运激光晶体时吸收抽运光功率分布的数学模型，采用光线追迹的方法计算了半导体激光器环形侧面抽运高功率固体激光器中激光晶体对抽运光的吸收分布情况。重点根据不同表面处理方式的激光晶体对抽运光的吸收情况，分析了晶体表面处理对抑制ASE效应和获得高效率激光输出的影响。结果表明，晶体表面散射率的提高，能够有效地抑制ASE效应的产生，但同时会降低抽运光与激光输出的模式匹配程度，降低激光器的效率。