输出高电压等级的同时，为实现Tesla变压器的小型化、轻量化设计，研究了0.5 MPa SF₆气体环境中支撑绝缘子沿面闪络特性与表面电场的关系，利用有限元法建立了Tesla变压器的电场仿真模型，结合实验研究分析了支撑绝缘子沿面闪络过程，阐明了Tesla变压器关键绝缘部件的场等效实验方法和结论，根据上述分析优化支撑绝缘子结构。优化后的支撑绝缘子凹侧沿面电场最大值下降约81.5%，切向电场强度平均值降低约10.3%，法向电场强度平均值降低约30%，沿面距离增长11.8%，电场不均系数从5.03下降为1.20，电场分布改善明显，预计可以耐受1 MV负极性微秒脉冲电压。

激光钠导引星被称为人造恒星，用于探测和校正光波经大气湍流引起的波前畸变，大幅度提高自适应光学望远镜的成像质量。采用单颗钠导引星探测的有效视场范围有限，通过多束黄激光分别激发大气电离层钠原子产生多颗钠导引星，能在较大视场内获得更清晰的目标成像，在精密天文观测、空间目标探测等领域具有重要应用。文中重点介绍了微秒脉冲激光钠导引星星群的产生，基于100 W级微秒脉冲激光，采用小角度精密偏振分光/并束调控的专利技术，在丽江天文台通过一台发射望远镜将四束20 W/束、重复频率kHz、脉冲宽度百微秒的钠激光发射到天空，在40"观测视场内生成四颗导引星，星群构型可调控，如线形、平行四边形、菱形和正方形等，每颗钠导引星亮度约为V波段8等星，光斑大小约3.25"。利用脉冲同步控制技术，钠导引星回波信号可以避免瑞利散射光的干扰，从而获得更高的空间分辨率。这为大口径天文望远镜多层共轭校正系统的研制提供技术参考。

研制了一套单极性微秒脉冲阵列式等离子体射流系统，该系统可在大气压下激发产生等离子体射流，实现大面积的灭菌处理。该系统可产生峰值电压20 kV、频率15 kHz的高压脉冲，激发产生的射流均匀稳定，覆盖面积达37.7 cm²，射流长度达6 cm，射流功率为40.05 W，处理5 min可使射流覆盖范围内的枯草芽孢杆菌的芽孢基本全部失去活性。考察了不同参数对灭菌效率的影响，结果表明，灭菌率与工作电压、脉冲频率、处理时间呈正相关，在氦气氛围下有较好的灭菌效果。SEM显示等离子体射流能够对枯草芽孢杆菌的芽孢外壳结构造成损坏，导致芽孢无法正常代谢，最终死亡。

为满足不可逆电穿孔对高压纳秒脉冲电源的需求，并且突破电源模块耐压的限制，提出了一款以正极性Marx为主电路、具有ns级前沿的高重复频率的亚微秒高压脉冲电源。该脉冲电源使用光纤传输信号，经过驱动芯片放大信号后，利用磁芯变压器传递驱动信号给MOSFET。磁芯变压器给电路提供了磁隔离，使驱动电路不会受高压输出的影响，提高了电路的耐压水平。驱动电路设计简单，所需元器件较少，可提供负压偏置，使开关管可靠关断，提高电路的抗电磁干扰能力，保障电路稳定运行。此电源由16级电路构成，实验表明：在10 kΩ纯阻性负载上，当输入电压为630 V时，即可得到10 kV的高压输出。其最小脉宽为300 ns，频率1 Hz～10 kHz可调。该脉冲电源结构紧凑，能够做到输出电压、脉宽、频率可调。研究了磁芯材料和匝数对驱动脉宽的影响。结果表明：匝比的增加会影响信号脉宽，在一定的条件下，单匝电感量的差异和磁芯材料的不同对信号脉宽的影响较小。

液相放电是高电压与绝缘技术领域持续的研究热点，深入理解微/纳秒脉冲放电的特性与机理有利于促进液相放电在电气装备设计优化、深远海勘探、先进材料制备等前沿领域的创新与突破。总结梳理了近年来液体介质微/纳秒脉冲流注放电特性与机理研究的进展，从放电模式与转化、分叉行为、击穿过程等方面阐释了流注放电的基础特性，归纳了液体电导率、压强、溶解气体、杂质与添加剂等物性参数对流注放电特性的影响规律，分析了液体介质流注放电起始与发展机制（包括气泡理论、液相直接碰撞电离、场致分子电离、电致伸缩效应等）及其适用范围。在此基础上，展望了液相放电领域的发展方向和面临的挑战，为相关领域的基础研究和工程应用提供参考。