为了研究激光选区金属化技术中，激光与尖晶石型化合物的相互作用机理，选用质优价廉、具有尖晶石结构的可见光和近红外光敏催化物质羟基磷酸铜（Cu2(OH)PO4）作为研究对象，利用X射线光电子能谱技术，探讨了波长为1064nm纳秒脉冲光纤激光、连续光纤激光和波长为355nm的纳秒脉冲紫外激光与羟基磷酸铜的相互作用机理。结果表明，3种激光都能将羟基磷酸铜中的+2价铜元素（Cu2+）还原为+1价铜元素（Cu+），但还原过程随激光功率（0.13W~3.89W）或激光能量密度（2.76J/cm2~25.48J/cm2）的变化呈现不同的规律;结合羟基磷酸铜的热性能分析和紫外可见光吸收光谱分析，初步判断，在上述还原过程中，可能同时存在光热反应和光化学反应。该研究为羟基磷酸铜作为一种新型的激光活性物质提供了理论基础。

基于自主研发的100/400双包层掺镱有源石英光纤,搭建了高功率主振荡功率放大(MOPA)结构纳秒调Q光纤激光器,重复频率30~60 kHz可调谐。系统中心波长为1064.08 nm。采用976 nm激光泵浦,在60 kHz时实现平均功率761 W的输出,单脉冲能量为12.6 mJ,斜率效率为83.4%,光束质量 Mx2=9.82, My2=9.02;30 kHz下平均功率为526 W,单脉冲能量为17.5 mJ,斜率效率为85%,光束质量 Mx2=8.67, My2=8.57。该光纤是目前报道的高重复频率下获得的平均功率和单脉冲能量最高的国产光纤。

激光器在金属表面标刻的控制参数多，参数对图像质量影响大。采用脉冲光纤激光在铝锭（牌号Al99.70）表面标刻二维码图像，建立了工艺参数与图像灰度值之间的优化计算模型；分析了激光加工相关参数的交互作用，对工艺参数进行了简化整合；对简化后的参数进行单因素实验，分析了标刻图像灰度值分布及变化规律并得到合理参数范围；基于单因素实验结论，建立了工艺参数与灰度值之间的多元非线性回归数学模型，利用多因素正交实验数据和免疫克隆算法对模型参数进行了拟合。实验结果证明了模型的有效性，为铝锭表面实现激光二维码标刻技术提供了理论基础。

介绍了典型光纤激光器的工作原理及光纤激光器具有的模式好，体积小，免冷却等一系列其他激光器无法比拟的优势，受到了来自通信、**技术、工业加工、医疗和光信息等应用领域的高度关注，论述了国外在连续光纤激光器、脉冲光纤激光器等方面研究现状，最后总结了光纤激光器产业化的趋势。

基于声光调Q技术的纳秒脉冲光纤激光超连续谱光源系统为全光纤结构，使用普通的传能光纤作为超连续谱的产生介质，通过改变泵浦功率和调制频率，可获得不同的超连续谱输出。实验结果表明：泵浦功率越大，调制频率越低，传能光纤越长，光谱展宽越宽。当传能光纤为200 m、调制频率为1 kHz、占空比为1.0%、泵浦功率为4.68 W时，获得谱线宽度超过700 nm的超连续谱输出。该系统可作为超连续谱光源的一种参考方案。

光束合成作为提高脉冲激光功率的有效手段，近年来得到了人们越来越多的关注。综述了几种典型的脉冲光纤激光光束合成方法，详细介绍了近年来不同时域特性（如飞秒、皮秒、纳秒）脉冲光纤激光光束合成的最新进展，分析了各种合成方法的技术特点，总结了脉冲光纤激光光束合成的发展趋势。

利用非线性偏振旋转锁模方法并引进激光谐振腔色散管理,在1550 nm波段上用展宽脉冲全光纤激光器直接产生50 fs无波分裂的高能量脉冲输出。在330 mW的抽运功率下平均输出功率为56.4 mW,单脉冲能量达到1.5 nJ。因为是全光纤结构,激光器的转换效率高达17%。输出光谱平滑,无任何边带存在,激光器处于无波分裂的单脉冲输出状态。

概述了目前国内外脉冲光纤激光相干合成的研究现状，介绍了几种典型脉冲激光合成方法，比较了各种方法的优缺点，分析了向高功率扩展的可能性，并简要总结了脉冲光纤激光器合成技术的发展趋势。

基于光束相干合成的原理, 提出了脉冲激光产生的新方法, 设计并构造了相应的全光纤实验系统。该方法通过对光纤耦合器中相干合成的两束相干光的相位差进行有效地控制, 实现重复频率、脉宽、占空比均可调的脉冲激光输出。实验中利用闭环工作点控制法进行噪声相位补偿, 以得到稳定的脉冲光输出。实验分别利用矩形波、三角波、正弦波进行相位调制, 得到了相应波形的激光输出; 利用不同参量矩形波进行相位调制, 可以得到重复频率从1～500 kHz,占空比从20%～80%可调的脉冲光输出, 在重复频率为500 kHz时, 脉宽可达300 ns。这种脉冲激光产生技术为大功率、可调脉冲激光的产生提供了一种新的途径。

报道了在低频直接相位调制下,掺铒光纤激光器的脉冲现象。在光纤激光器谐振腔中插入带尾纤的LiNbO3相位调制器,利用低频周期性信号进行相位调制,能够得到重复频率为几十千赫到几百千赫左右的均匀、稳定的脉冲光输出,且发现激光光谱变化等现象。分析表明,这种脉冲现象难以用调Q、锁模等传统的脉冲光理论进行有效地解释。简要讨论了脉冲光产生的物理机制,通过对相位调制与“驰豫振荡”关系的研究,唯象地认为相位调制和“驰豫振荡”是脉冲光产生的原因。