不断提高以掺铒光纤为核心的光纤器件功率是研究与应用领域中的一个重要课题。 高功率光纤器件内能量聚集会发热升温, 造成器件光谱参数性能显著变化, 进而造成以掺铒光纤为核心的光学器件的性能发生显著变化。 因此对掺铒光纤在大温度范围下的光谱性能进行研究具有重要意义。 利用斯塔克能级展宽理论建立了掺铒光纤吸收系数与温度的关系模型, 在此基础上结合McCumber理论仿真计算了掺铒光纤荧光寿命与温度的关系。 以OFS-MP980型掺铒光纤为实验对象, 测量了掺铒光纤在常温至900 ℃范围内的吸收光谱、 发射光谱。 结果表明, 温度升高造成980 nm波段吸收系数整体下降, 且吸收系数的峰值波长增加, 平均增加率0.625 nm/100 ℃。 1 530 nm波段吸收系数整体展宽, 且峰值吸收系数下降, 平均下降率为-0.19 dB/100 ℃。 600 ℃以内荧光寿命随温度呈近似线性下降, 下降率为-0.23 ms/100 ℃。 600 ℃以内理论模型能够反应温度造成峰值吸收系数、 荧光寿命近似线性变化的趋势。

为了推进掺铒光纤抗辐射性能的研究, 全面掌握掺铒光纤性能在辐照条件下的变化规律。 基于色心模型对掺铒光纤的辐照作用机理进行了分析, 并据此对掺铒光纤在辐照中的性能变化趋势进行了预测推断。 然后根据掺铒光纤的工作原理和应用特性, 在伽马辐照条件下对两种不同型号(EDF-L-980和MP980)掺铒光纤的980 nm波段损耗谱、 1 530 nm波段损耗谱以及发射光谱的特性进行了在线实时监测, 并在辐照停止后进行了恢复测量。 研究表明, 在辐照中两种掺铒光纤的性能变化趋势一致。 在损耗谱方面, 980 nm波段和1 530 nm波段的损耗随辐照单调增加, 980 nm吸收峰与1 530 nm吸收峰处的损耗与辐照剂量呈近似线性关系; 在发射光谱方面, 发射光谱强度随辐照单调降低, 光谱能量向长波方向转移, 平均波长和光谱带宽大幅增加, 1 530 nm发射峰处的发光强度与辐照剂量也呈近似线性关系。 辐照停止后, 掺铒光纤体现出了一定的恢复能力, 但是各项参数的恢复均不到40%。 各项实验结果与理论模型和分析预测匹配良好, 证明了辐照对掺铒光纤性能影响理论解释的合理性。

合成了一种新的双β二酮配体1, 4-二苯甲酰乙酰苯(TDAP), 并成功合成了它的两个双核稀土配合物Eu2(TDAP)3·(H2O)2 和Tb2(TDAP)3·(H2O)6。通过元素分析、红外光谱、紫外可见光谱和荧光光谱对配合物进行了表征与性能研究。荧光分析表明, 在紫外灯下配体本身就发出蓝紫色荧光, 通过对配体TDAP的磷光光谱分析计算得到了配体的平均三重态能级。配合物Eu2(TDAP)3·(H2O)2的发射光谱分析表明, 配体自身的发射几乎完全被淬灭, 能量成功传递给了中心离子, 因此配合物发出了明显的特征峰, 主发射峰为Eu3+的5D0-7F2发射。由荧光分析知, 配合物Eu2(TDAP)3·(H2O)2的激发光谱与配体发射光谱的重叠, 这验证了配体TDAP对于Eu3+能量传递的有效性。此外, 还详细分析了两种配合物的能量传递过程及发光机理, 配合物Tb2(TDAP)3·(H2O)6几乎不发光, 这是因为配体的三重态能级与Tb3+的最低激发态能级不匹配。合成的配合物Eu2(TDAP)3·(H2O)2有很强荧光, 是一种有效的红色发光材料。

利用飞秒激光对ZnO晶体进行辐照，对辐照前后的晶体样品进行发光光谱及拉曼光谱检测。辐照后发光光谱的某些发光峰强度有明显增强，但未产生新的发光峰，表明没有新的缺陷结构产生，但晶体内锌空位、间隙位锌、间隙位缺陷浓度增加。拉曼光谱结果表明，辐照后ZnO晶体未产生相变，但随着辐照激光功率的增大，拉曼峰327 cm-1，437 cm-1强度明显减弱，表明在飞秒激光辐照作用下氧化锌的结晶程度下降。但574 cm-1峰值却随着辐照功率的增大而变大，分析表明该拉曼峰很可能是由于晶体内间隙位缺陷所致。同时实验过程中观察到飞秒激光倍频光产生。

报道在聚乙烯醇(PVA)膜上采用离子络合法镶嵌的ZnS纳米微粒的形貌结构与光学特性。透射电子显微镜结果表明,在聚乙烯醇膜中的ZnS纳米微粒分布比较均匀,粒径可控制在2～7 nm的范围内;电子衍射分析表明,ZnS纳米微粒具有类似于??β ??ZnS体材料的晶体结构。室温下的光发射峰的位置在414～440 nm范围内。着重分析了ZnS纳米形貌结构与其发射波长和强度之间的关系,并探讨了其不同的发射机理。