基于有限元算法建立用于刻写中红外光纤布喇格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)的相位模板物理模型，对相位模板的衍射光场进行模拟分析。在模拟过程中，采用平面波和球面波两种不同光源。采用平面波作为入射光时，通过改变平面波的入射角度和相位模板光栅的刻槽深度分析Talbot 衍射图样的变化。采用球面波作为入射光时，通过改变光源与相位模板的距离分析衍射图样的变化。结果表明，当平面波以任意角度斜入射时，沿与入射光相同方向形成Talbot 衍射图样。当改变相位模板刻槽深度时，Talbot 衍射图样的形状和能量分布均发生变化：随着刻槽深度的增加，衍射能量最大值逐渐变大；当刻槽超过一定深度时，能量最大值开始减小，同时Talbot 图像向均匀条纹演变。当球面波入射到相位模板时，Talbot 衍射图样沿球面波传播方向分布。随着球面波波源逐渐靠近相位模板，能量最大值逐渐升高；当超过一定距离时，能量最大值开始下降。

研究了荧光猝灭分析中荧光强度的演变过程,发现样品对激发光的吸收分布会伴随内滤效应对荧光强度产生潜在影响.根据吸收分布影响荧光强度的物理机制,提出了利用荧光响应函数去除吸收分布影响的校正方法.通过分析五聚噻吩与富勒烯C70之间在不同激发波长处光致电子转移引起的荧光猝灭,对校正效果进行验证,结果显示:单独对内滤效应进行校正后,各激发波长处的荧光猝灭率与C70的吸收谱仍具有弱相关性,进一步对吸收分布的影响加以校正,所得荧光猝灭率则不再与C70的吸收谱关联.表明在荧光猝灭分析时增加对吸收分布的校正可有效提高内滤效应的最终校正准确度.

激光二极管(LD)端面抽运激光器存在一个最佳增益介质长度，过长或者过短的晶体都会导致激光器输出性能的降低。为了研究热致衍射损耗对最佳增益介质长度的影响，采用理论分析与实验相结合的方法，通过对晶体增益与损耗平衡理论分析计算，求解得到了Nd∶GYSGG晶体的最佳增益长度为7.8mm。同时开展了对不同长度晶体的激光对比实验，证明了接近最佳增益长度的8mm晶体实验效果最佳，在脉冲抽运频率1kHz、能量约7.6mJ条件下，获得了约2.4mJ激光输出，相应的光光转化效率为31.6%。结果表明，该研究对LD端面抽运Nd∶GYSGG激光器的优化设计具有参考意义。

绿光激光雷达是探测大气气溶胶的有效工具。作为光源的激光器对激光雷达有决定性的影响，激光器性能的改善将显著提高激光雷达的探测能力。依据微脉冲激光雷达光源的要求，研制了一台高光束质量、高重复频率、高脉冲能量的紧凑型激光二极管(LD)端面抽运声光调Q毫焦耳级532 nm绿光激光器。在2 kHz的重复频率下，获得了脉冲能量为0.9 mJ、脉宽为22 ns的绿光输出，光束M2因子小于1.76、能量不稳定度为±2%。该激光器有助于提高微脉冲激光雷达的探测距离、探测速度和探测精度。

介绍了基于ATmega128控制核心的激光三维雕刻控制系统的硬件设计与软件开发.与以往基于PC机控制或通过并/串口进行数据传输的系统不同,该系统采用USB接口实现PC机与激光雕刻机的数据传输,能适应高速、大数据量的加工需求,USB使系统能够扩展多台雕刻机共用一台PC机控制,这既节约了成本,又能大幅度提高工效;系统扩展了64Mb的数据存储器,能够满足大容量数据存储的需要,从而能够实现激光雕刻机在脱机状态下工作.Carving Control System Based on Atmega 128

用闪光灯泵浦掺钕钆镓石榴石(Nd3+:GGG)激光晶体,研究了脉冲宽度0.5ms、1ms、1.5ms和2ms的放电泵浦下激光输出,实验获得了1.92J的最大激光能量.