为了准确预测反射型半导体光放大器(RSOA)中的放大自发辐射(ASE)噪声和掌握RSOA的最佳工作区间, 在SOA宽带稳态模型以及高效动态模型的基础上, 修改了RSOA的部分结构并将多阶迭代的算法运用到RSOA理论建模以及增益噪声指数测试中。实验结果表明RSOA在偏置电流大于130 mA时增益稳定在26 dB以上, 噪声指数稳定在11 dB。且在偏置电流不变时, 低输入功率-30 dBm时, RSOA处于最佳工作区间。该种新型RSOA模型满足且优于实际应用中RSOA的各项工作参数, 测试结果对RSOA的产品优化设计和光网络单元最佳工作区间具有指导和改进的意义。、

在惯性约束聚变(ICF)激光驱动器中，片状放大器系统为装置提供超过99%的能量，是装置最重要的系统之一。大口径高通量验证实验平台(ITB)装置是我国为开展ICF研究而研制的激光装置，单束输出能量达到19.6 kJ(脉宽5 ns，中心波长1053 nm)。介绍了大口径N31 钕玻璃片在ITB 装置400 mm 单口径片状放大器系统中应用的增益特性。实验结果表明，采用尺寸为810 mm×460 mm×40 mm、Nd³⁺离子浓度为3.5×10²⁰ cm^-3的N31钕玻璃片，结合装置片状放大器系统放电回路参数与抽运腔结构参数优化，输出小信号增益系数达到5.28%/cm，增益损耗比为15∶1；360 mm 激光光束口径范围内增益均匀性(最大值/平均值)达到1.063∶1。

采用油酸修饰的铒镱共掺氟化镧纳米颗粒掺杂的有机-无机杂化材料做为光波导放大器的有源层，同时采用光学性质良好的甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物制作光波导的上下包层，首先说明了芯层材料不能刻蚀制备传统矩形波导的原因，其次设计了一种倒脊结构的平面光波导放大器，并采用蒸镀铝掩膜、紫外光刻和反应离子刻蚀等工艺，制备出放大器的样品，同时对样品端面进行了化学机械抛光处理，在信号光（1 550 nm）功率为1 mW的条件下，在1.9 cm长度的波导上获得了3.2 dB的相对增益.

为了研究前向、后向多抽运光纤喇曼放大器的增益特性,在受激喇曼散射功率耦合方程组的基础上,采用龙格-库塔法结合打靶法分别计算了前、后向抽运功率、信号功率沿光纤的演化过程,并给出了抽运功率和信号功率的计算结果。结果表明,前向抽运系统中信号开始被放大,在最大处开始快速减小。低频抽运光的功率开始被放大的原因是由于抽运光之间的非线性相互作用引起的。后向抽运时信号开始被缓慢减小,然后在距离光纤末端处快速增加。这为以后喇曼光纤放大器的设计提供了重要的参考。

推导了非稳态情况下固体激光器的输出光强表达式,在此基础上数值模拟了钕玻璃热容激光器的增益性能。分析表明,高抽运光强可使激光器工作在高提取效率范围;介质大的发射截面、高长径比则可以大大减小激光器的阈值能量;温度的影响在高抽运光强时不明显。另外,由于温度和热容激光器脉冲串输出方式的影响,总脉冲串输出能量在腔镜透射率上也将有一个优化值。

从理论上研究了双频激光混合泵浦掺饵光纤放大器(HEDFA)的增益特性。着重分析了HEDFA的阈值和饱和行为，证明它比一般单频激光场泵浦的掺饵光纤放大器具有更高饱和增益和更低的单光阈值等优点。实验结果支持了上述结论。

本文描述了一台10kW横流CO₂激光器在脉冲予电离下的增益特性及关于增益分布和脉冲予电离的理论分析.