基于等阻抗-双脉冲成形线技术，建立了一个超宽带高能高功率微波发生器理论模型。计算机模拟结果表明：利用等阻抗超宽带高功率微波发生器，可以同时产生纳秒主脉冲和皮秒前沿脉冲；通过控制皮秒脉冲成形线输出开关闭合的延迟时间，可以调制皮秒脉冲和纳秒脉冲的输出电压比值；通过调节纳秒脉冲成形线与皮秒脉冲成形线的电容比值，可以控制皮秒脉冲的脉宽和皮秒脉冲的峰值电压；利用等阻抗超宽带高功率微波发生器，可以最大限度地提高辐射脉冲能量和整个系统的能量转换效率。

为了产生100~500 ps,200~500 kV,1~10 kA数量级的皮秒放电脉冲,建立了一个皮秒脉冲发生器理论模型,并提出利用增益系数极值法,确定其最大兼容工作点,相对于纳秒脉冲成形线,皮秒脉冲成形线实现了90%,70%,85%的归一化电压增益、能量增益和放电功率增益。为了最大限度地降低皮秒脉冲成形线的载压时间,提高系统的绝缘安全因子,利用华罗庚0.618优算法,设计了电压传输系数。在纳秒脉冲成形线与皮秒脉冲成形线阻抗比值等于1.63条件下,在4倍和6倍皮秒脉冲成形线时间之内,归一化电压增益、能量增益和放电功率增益就可以分别达到94%,72%,89%与99%,53%,97%。

针对储存环自由电子激光器(SR-FEL)激光谐振腔腔镜对于光学膜系的要求,利用电子束蒸发沉积技术,研制了宽带与双带两种“HfO2/SiO2+Al2O3/SiO2”腔镜光学膜系。所研制的宽带紫外(UV)光学膜系,其光谱可调谐范围为320～390 nm,在355 nm中心波长的透射率测量值为T(355 nm)=0.097%,绝对反射率测量值为R=99.349%;所研制的双带谐振腔光学膜系,其光谱调谐范围分别位于200～274 nm与320～375 nm。在不同波长处的光学透射率测量值分别为T(198 nm)=1.275%,T(248 nm)=0.028%,T(266 nm)=0.100%,T(355 nm)=0.194%。在不同波长处的绝对反射率测量值为R(248 nm)=98.423%,R(266 nm)=98.298%,R(355 nm)=99.651%。

正在研究的1Hz重复频率电子束泵浦HF/DF化学激光器,预期产生的电子束能量为0.5MeV、束流强度为100kA、束流脉冲宽度为100ns.在该系统设计中,使用了一个脉冲变压器来对脉冲成形水线进行双共振充电.脉冲变压器的初级、次级电感与互感分别为331nH,26.5μH与1.9μH.脉冲成形线的电容、电感与阻抗分别为8.15nF,300nH与6.2Ω.脉冲成形线在1MV的峰值充电电压下的击穿因子为0.3.在3.3%的能量转换效率条件下,预期可以产生的HF/DF激光脉冲能量为250J以上.

建立了一套6束百焦耳23 ns角多路KrF准分子激光ΜΟΡΑ系统,靶上能量达到120 J,靶上功率密度可以 达到10^{13} W/cm2。目前正在进行离子飞行时间测量、等离子体温度测量等靶物理研究。还建立了一套Ti:sapphire/KrF固体/气体混合式紫外超短脉冲激光系统,该系统输出50 mJ/220 fs/248 nm/10 Hz的激光脉冲,靶上功率密度超过10^{17} W/cm2,研究了辐照固体靶产生的超热电子能谱。