利用水热法合成了三种不同尺寸的单核CdTe量子点和核壳CdTe/CdS量子点。应用Top-hat Z-scan技术在纳秒、皮秒、飞秒激光脉冲作用下研究了三种不同尺寸单核CdTe量子点的非线性吸收特性。实验结果表明: 在不同激光脉冲作用下三种不同尺寸的CdTe量子点的非线性吸收特性均表现为饱和吸收, 并且均呈现出随着量子点尺寸的减小, 其非线性吸收特性增大的趋势。为了进一步研究量子点尺寸的变化对非线性吸收特性的影响, 又在飞秒激光脉冲作用下研究了核壳CdTe/CdS量子点的非线性吸收特性; 随着包壳时间的增加, 壳层厚度增加, 量子点尺寸增加, 其非线性吸收特性呈减小趋势, 并且核壳CdTe/CdS量子点的非线性吸收特性明显优于单核CdTe量子点; 分析讨论了单核CdTe量子点与核壳CdTe/CdS量子点的非线性吸收特性和量子尺寸效应机制, 实验结果表明合成的量子点样品均具有良好的量子尺寸效应。

基于半导体量子点的特性，结合光纤渐逝波耦合器，提出了一种新型的光纤放大器件，它将以溶液形式的硫化铅(PbS)半导体量子点材料沉积于耦合器熔锥区，信号光和抽运光通过渐逝波共同与半导体量子点材料相互作用，实现光的放大作用。PbS量子点材料是采用工艺容易控制的反胶束法制备的，通过透射电镜(TEM)测量得到其粒子尺寸小于10 nm。利用工作波长为980 nm，功率为30 mW的半导体激光器抽运光源对该光纤放大器抽运，在1310 nm波段得到了大于4 dB的增益，这是半导体量子点尺寸效应引起的光谱蓝移现象的体现。因此，这种有源区短、器件结构紧凑的光纤放大器在高速、宽带光纤接入等领域具有重要的实际意义和应用价值。

利用溶胶-凝胶法在SiO2气凝胶中制得了ZnS∶Mn纳米微晶,并对微晶的X射线衍射谱、激发-发射光谱、发光效率、时间分辨光谱进行了研究,讨论了发光性质变化的原因。实验表明,Mn2+在纳米微晶中的发光效率相对于体材料有明显的提高,弛豫时间也比在体材料中缩短了约一个数量级。

用离子束溅射技术和热处理方法,制备出颗粒尺寸和镶嵌密度均可控制的高质量Ge-SiO2纳米颗粒镶嵌薄膜。在室温下测量了不同粒度纳米锗颗粒镶嵌薄膜样品的吸收光谱,观测到在可见光区有较强的光吸收和吸收带边蓝移。研究表明:镶嵌在绝缘介质薄膜中的纳米锗颗粒的能带是量子化的,随着纳米锗粒子平均尺寸的减小,其吸收带隙增加,吸收带边蓝移的程度相应增大。用有效质量近似模型讨论了量子尺寸效应和介电限域效应对纳米锗颗粒电子结构的影响。

研究了以掠入射的平面偏振光激励的多孔硅的光致发光。实验结果显示,光的入射角对多孔硅的发光行为影响不大,然而,以z方向偏振光激励的发光强度明显高于以x方向偏振光激励的发光强度。激励光电场相对于样品表面的不同取向引起光致发光的差异,这反映多孔硅的光学性质是各向异性的,也排除了纯粹的硅量子点的集合作为多孔硅结构的可能性。

将PbS超微粒掺进有机物(Flemion)中得到PbS/Flemion复合膜。室温下的线性吸收光谱表明其吸收带边与体相材料相比发生明显兰移,但没有观察到激于吸收峰。用飞秒激光脉冲做光源,用泵浦-探测方法记录了样品的时间分辨光克尔效应信号,据此得到其三阶非线性极化率、响应时间等一些重要数据,并对观察到的实验现象进行了分析讨论。

首次报道单斜ZrO2纳米材料在各种微晶粒度下的傅里叶交换红外光声光谱(FT-IR-PAS)，发现随着粒度的减小，波数低于1048 cm-1的谱线强度减弱，而波数高于1048 cm-1的话线强度增加，一些话线位置有红移，并观察了压力效应.对上述量子效应进行初步解释.

本文利用单光束透过率法研究了溶胶CdS毫微晶的双光子吸收。对于毫微晶尺寸为5.5～11.0nm的样品,测得其在波长510.6nm时的双光子吸收系数为1.31～5.24/GW,并由此得到相应的x(3)为2.8×10-12～1.1×10-11esu。文中还从理论上分析了CdS溶胶的双光子吸收与毫微晶尺寸的关系,理论计算与实验结果基本符合。