为揭示有初始损伤的喷射混凝土在硫酸侵蚀作用下的性能劣化规律, 根据超声波波速变化定义初始损伤度, 利用压力试验机对混凝土试件进行初始损伤预制, 使初始损伤出现5个不同梯度: 0.10、0.15、0.20、0.25、0.30。通过干湿循环硫酸盐侵蚀试验, 以外观形貌、质量变化率、相对动弹模量作为评价指标, 并借助微观形貌分析和化学组成分析, 系统研究了初始损伤度对喷射混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响, 探讨了影响机理, 建立了初始损伤喷射混凝土在硫酸盐侵蚀作用下的损伤演化模型。结果表明, 在整个侵蚀过程中, 随着侵蚀时间的延长, 喷射混凝土试件质量和相对动弹模量均呈先增大后减小的变化趋势。初始损伤度为0.10时混凝土受硫酸盐侵蚀过程影响较小, 基本可以忽略。初始损伤度超过0.10后, 试件在硫酸盐侵蚀作用下的劣化速度加快。经历180个干湿循环侵蚀后, 初始损伤度为0.15、0.20、0.25、0.30组试件的质量较基准组分别下降了2.9%、3.4%、4.0%和4.7%, 相对动弹模量分别降至0.42、0.34、0.28、0.16。预制初始损伤所产生的砂浆微裂缝和骨料位移为硫酸盐的侵入提供了有利条件, 损伤度为0.10的试件表面有少量剥蚀, 内部微裂纹较基准组略多, 但腐蚀劣化并不严重。损伤度为0.30的试件表皮几乎全部脱落, 内部出现了大量贯穿裂缝, 裂缝较宽且深, 反应产物中石膏和钙矾石晶体衍射峰强度最高, 侵蚀损伤最为严重。根据相对动弹模量变化定义侵蚀损伤因子, 所建立的损伤模型曲线与试验结果吻合较好, 拟合相关系数均在0.94以上, 可以较好地反映不同初始损伤喷射混凝土的损伤劣化规律。

对比研究了基频、二倍频和三倍频激光单独和同时辐照下熔石英光学元件的初始损伤和损伤增长规律，重点研究了基频和二倍频的加入对三倍频诱导初始损伤和损伤增长的影响，分析了基频和二倍频相对于三倍频的折算因子。研究结果表明：当基频和二倍频能量密度较低时，它们对三倍频损伤几率曲线的影响可以忽略，但会引起损伤程度的增加；在多波长同时辐照的损伤增长中，损伤增长阈值主要取决于三倍频的能量密度，而损伤增长系数与总的能量密度有关；折算因子可以同时反映初始损伤和损伤增长的波长效应和波长间的能量耦合效应。

利用Nd:YAG激光器研究了纳秒激光诱导熔石英光学玻璃的初始损伤及损伤增长,对比研究了损伤程度和损伤形貌随激光波长、能量密度、脉冲数及位置的变化规律，并对损伤机制进行了分析和讨论。研究结果表明：初始损伤受损伤先驱的物理化学性质和激光参数的影响，而损伤增长规律与初始损伤程度、激光参数和位置有关；后表面的损伤随脉冲数的增加呈指数关系增长，前表面则呈线性关系；裂纹的产生及其在后续脉冲辐照下的发展是后表面损伤增长的主要原因，高温等离子体表面刻蚀是前表面损伤增长的主要原因。

采取355 nm激光脉冲辐照熔石英样品,利用Nomarski微分干涉差显微镜、原子力显微镜和扫描电子显微镜观测手段对前后表面产生的损伤点进行了观察分析。对前后表面损伤形态做出详细的描述和分类,从理论上对每种损伤类型产生的条件与机理做出推测。实验结果表明:熔石英前表面存在小麻点群损伤和星状裂纹损伤两种损伤形态,横向尺寸分别为0.8-2.5和1.0-5.5 μm;后表面存在小麻点群损伤、壳状剥离损伤和火山口3种损伤形态,损伤横向尺寸分别为0.48-1.33,4-20和12-30 μm。实验证明了1 μm尺度损伤点的产生与再沉积层密切相关。