基于衍射积分推导了矩形光谱的余弦高斯空间模式宽带激光通过薄透镜的传输公式,研究了激光通过薄透镜后的横向强度分布。通过数值计算比较分析了不同带宽时的强度分布波形变化。计算结果表明,在菲涅耳数较小的情况下,矩形光谱的余弦高斯空间模式宽带激光通过薄透镜后横向强度随带宽增大而变窄。但随着菲涅耳数增大,带宽对强度分布的影响减小。研究结果对宽带激光传输特性的深入研究和宽带激光的应用具有指导意义。

将纳米硅薄膜看成理想的一维限制的量子面结构, 通过第一性原理计算研究了不同厚度的硅(111)量子面的能带结构及态密度。随着量子面厚度的变化, 在Si—H键钝化较好的量子面结构上, 其带隙宽度变化主要遵循量子限制效应规律。当在表面掺杂时, 模拟计算表面含Si—N键的硅(111)量子面的结果表明: 在一定厚度范围内, 带隙宽度主要由量子限制效应决定; 超过这个厚度, 带隙宽度同时受量子限制效应和表面键合结构的影响。保持量子面厚度不变, 表面掺杂浓度越大则带隙变窄效应越明显。同样, 模拟计算含Si—Yb键的硅(111)量子面的结果也有同样的效应。几乎所有的模拟计算结果都显示: 量子面的能带结构均呈现出准直接带隙特征。

为了研究横向分布为平顶高斯模式的宽带激光通过硬边光阑系统的光强分布特性，采用衍射积分公式推导了平顶高斯模式宽带激光的每一频率分量在光阑系统中的传输公式，再通过傅里叶变换得到时间域的传输公式，详细分析了光阑和频带宽度对强度分布的影响。结果表明，近场光强在截断参量较大时，仍保持一定的平顶分布特性，但是随带宽的增加强度分布变窄；截断参量较小时强度呈高斯分布，并且带宽的变化对强度分布没有太大影响；然而在远场时截断参量较小情况下的光强分布也明显表现出随带宽增加而变窄的现象，但随着截断参量增大，这一变化趋势变缓。这些结果对平顶高斯模式宽带激光的应用具有重要参考价值。

研究了横向分布为平顶高斯模式的宽带激光在自由空间的传输特性，分析了频带宽度对其强度分布的影响。首先推导了平顶高斯模式宽带激光的每一频率分量在自由空间的传输公式，然后将频率域的传输公式通过傅里叶变换得到时间域的传输公式。基于推导的公式通过数值算例给出了不同频带宽度激光光束的强度分布结果，详细分析了空间模式的变化和时空耦合现象。研究结果表明：随着传输距离增大，平顶高斯空间模式趋于高斯分布。同时随着带宽增大，平顶高斯模式宽带激光表现出更强的时空耦合现象，并导致其空间横向分布发生明显变化。变化的主要特征为波前的强度分布随带宽增大而变窄，波后的强度分布则随带宽增大而远离轴中心向外扩展。

利用旋涂法和真空蒸镀法相结合的方法，根据能量空间传递的原理制备了PVK∶Ir(piq)2(acac)体系的红色有机电致发光显示器件。器件的结构为ITO/CuPc/PVK∶Ir(piq)2(acac)/BCP/Alq3/LiF/Al。研究了不同主客体掺杂比对器件发光性能的影响，得到了高色纯度、单色性较好的红光器件。当Ir(piq)2(acac)掺杂的质量比为1∶0.08时，器件的综合性能达到最佳，发光峰位于625 nm，CIE坐标为(x=0.66，y=0.33)。通过对各层厚度的合理选择，形成相对优化的微腔结构，充分利用其对光谱的窄化效应，使得器件的EL光谱的发射半峰全宽仅为55 nm，提高了器件的发光性能。器件光谱具有很好的单色性，色纯度达到98.2%。

高速行波选通的X射线皮秒分幅相机的时间分辨率受皮秒选通脉冲的宽度和幅值的非线性关系直接影响。针对微通道板(MCP)行波选通皮秒分幅相机中的“增益压窄效应”,在高斯型皮秒选通电脉冲作用下,通过计算MCP分幅管的时间分辨率和对增益压窄效应的分析,得到MCP皮秒选通分幅管的增益压窄指数约为10.0,分幅管的时间分辨率约为选通脉冲脉宽的1/3.16。并在脉冲参数(250 ps,－1 100 V)和(220 ps,－900 V)下进行了分幅相机时间分辨率理论计算和实验测试,分别得到了理论时间分辨率为78.8 ps和67.6 ps,相机实验时间分辨率为76.4 ps 和66.5 ps的结果。