强耦合腔量子电动力学(cavity quantum electrodynamics, 简称C-QED)系统主要用于研究受限于空间中的光与物质相互作用的物理现象。该系统为深入认识原子与光子间相互作用的动力学行为提供了有力工具。高精细度法布里-珀罗光学微腔(Fabry-Perot cavity, F-P腔)作为强耦合C-QED系统的核心部分,是实现光与物质间的强耦合、探索极端条件下光与物质间的相互作用、精确操控原子以及灵敏探测相关过程等的基础。简要介绍了高精细度F-P腔及其在强耦合C-QED中的应用,包括研究背景、现状及发展动态,并就未来的发展和应用进行了展望。

随着数字化时代的发展，人类正进入一个大数据纪元。然而海量产生的数据已很难被全部记录，据估算，现有的数据载体已不足以存储人类产生数据的一半，如果该现状得不到改善，那么大量数据将会被强制舍弃。但改善这样的现状面临着难题，阿贝衍射极限的存在制约了光存储单元的大小，这使得传统光存储的容量被激光波长和物镜的数值孔径所限制。这个难题可以通过引入多维复用技术替代性地解决，本文针对多维存储中材料三维空间、偏振、波长等复用技术，综述了维度扩展在光存储中的研究成果以及未来的发展趋势。其中，着重介绍了基于纳米光栅的五维度光存储的发展历史、当前现状及亟需解决的问题。

为了研究准分子激光刻蚀聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的内在机理，将波长为248nm的KrF准分子激光垂直照射到PMMA材料表面，改变激光能量和脉冲数目，在大气背景下进行实验，照射后样品的表面形貌及化学结构用扫描电子显微镜(SEM)、3维形貌分析仪、X射线光电子能谱(XPS)等手段进行分析。 SEM测试表明,在刻蚀区域出现孔状结构，说明刻蚀过程中有气体成分产生。XPS测试表明,激光照射后C1s峰的强度减弱而O1s峰增强，据此推测PMMA侧链上的甲基被刻蚀掉且空气中的O2参与了反应。另外还研究了激光能量和脉冲数目对刻蚀率和表面粗糙度的影响。结果表明，随着激光能量和脉冲数目增加，刻蚀率和粗糙度并不是一直呈现递增的趋势。

叙述了激光与材料相互作用过程中引起相干受激光散射的机制,以及形成材料表面波纹的特性。在激光波长1.06 μm、能量15 mJ、光斑直径2 mm、脉冲半峰全宽约10 ns和入射方向为布儒斯特角的条件下,进行了脉冲激光辐照硅材料形成表面波纹的实验研究。在脉冲激光辐照硅材料表面功率密度略大于材料损伤阈值的条件下,发现了硅材料表面形成的平行等间距直线条纹结构。用光学显微镜和原子力显微镜分别测量了被辐照硅材料表面的波纹形貌特征。在假设硅材料表面波纹的产生与声波在材料中的传播速度有关的条件下,由声波传播速度和激光辐照硅材料的脉冲宽度较好地解释了材料表面形成条纹的宽度,并认为在形成表面波纹的过程中,热应力起主要作用。