研究了掺钕磷酸盐激光玻璃主要组成元素在短期水解过程中各自水解浓度的变化，特别是探索了表面结构的光电子能谱表征。作为主要形成体的磷元素，与其他主要修饰体锂、钾、钡等元素类似，具有同样量级的水解速率和逐渐趋于饱和的水解规律。而可能作为形成体和/或修饰体的铝元素，无论是玻璃体还是粉体的表面水解，均表现出一定程度的非单调性质。根据水解后光电子能谱的测定，铝的结合能峰反映出它是同时作为形成体和修饰体存在于掺钕磷酸盐激光玻璃中，并且在短期水解过程中形成体的铝将转变为修饰体的铝。这个结构特点很可能与铝所表现出来的非单调水解性质有关，并且可能是加入氧化铝能够增强磷酸盐玻璃耐水性的一个主要原因。

利用反应气氛法除水工艺制备了组成为64P205-5.9A12O3-7.1K2O-19BaO-4.0Nd203(Wt%)的掺钕磷酸盐激光玻璃，研究了O2+POCl3、O2+SOCl2两种除水剂的除水效率及同一除水剂在不同除水时间、除水温度、通气流量下对掺钕磷酸盐激光玻璃荧光寿命的影响.结果表明：POCl3的除水效率优于SOCl2；通气最初阶段除水速率最快，且提高除水温度有利于消除水分，但受熔炼设备和工艺的影响，1 200℃进行除水更为合适；延长除水时间、增大通气流量都有助于提高除水效率；玻璃除水反应效率主要受OH基与除水剂界面反应的影响；荧光寿命随着除水时间的延长而增加，最后趋于一个稳定值；通气流量存在最佳值，实验中通气流量为0.8 L/min时较好.

针对具有多波段强吸收和发光特点的N31和N41型掺钕磷酸盐激光玻璃，选取罗丹明6G(R6G)作为荧光标记物，它的激发和发光分别避开了钕离子吸收和发光，在宽场显微镜下实现了对磷酸盐玻璃亚表面缺陷(SSD)的高灵敏度二维观测。与光学显微观测的结果对比，证明所观测到的缺陷属于亚表面缺陷。根据R6G显微荧光观测的结果，分析了亚表面裂纹在抛光过程中的演变情况。结果表明在磷酸盐玻璃中比较难去除的亚表面缺陷是处于缺陷层中位置较深的Median型裂纹末端的月牙形缺陷。它们可能对入射光场具有较强的调制，引发表面激光损伤的可能性相对较大。

摩擦系数是表征光学玻璃抛光特性的重要参量，平均摩擦系数决定了抛光速率，摩擦系数的变化范围影响光学玻璃的面形精度和表面粗糙度。通过正交实验，研究了抛光过程中实验因素对磷酸盐激光玻璃和光学沥青抛光胶之间摩擦特性的影响。极差分析结果表明，实验因素对平均摩擦系数大小和摩擦系数变化范围影响的显著程度相同。其中，加载压力影响较大，而沥青抛光胶胶号影响较小。在本实验中高的平均摩擦系数对应着大的摩擦系数变化范围。另外，从粘滑摩擦、粘附、磨料磨削和抛光液液膜方面进行了分析，对引起摩擦系数随时间变化的诱因进行了探讨。

以提高磷酸盐激光钕玻璃耐热冲击性能为目的,研究了一种用碱和酸缓冲液相结合处理磷酸盐激光钕玻璃表面的方法。通过对比该方法与303砂细磨、混合强酸处理和化学机械抛光3种方法处理后的表面形貌和机械性能,发现该表面处理方法可以减少玻璃表面的显微缺陷,从而显著提高表面显微硬度、抗折强度。实验结果表明采用该表面处理方法可提高磷酸盐激光钕玻璃在重复频率氙灯抽运下的热破坏阈值和激光效率。

Experimental investigation was performed with a 1064-nm, 10-ns Nd:YAG laser to determine the effects of the surface hydrogen acid etching on laser damage, compared with damage of conventionally polished surface. The investigation was helpful for us to understand the negative effects of Nd-doped phosphate glass surface and subsurface damage (SSD) on laser induced damage threshold (LIDT). A set of samples was polished, and then chemically etched in a cool buffered 10%HF + 20%H2SO4 solution at different times. Another set of samples was ground and etched in the hot-buffered solution, and then polished. All the samples were irradiated with Nd: YAG laser and characterized by optical microscopy. Results of LIDT were obtained according to International standard ISO/DIS 11254-1.2. Chemical treatment can remove the contaminants in the polished re-deposition layer and the SSD for improving the laser damage resistance of Nd-doped phosphate glass surfaces. The method of using hot solution was more effective than that of using cool solution.

在理论分析的基础上,具体讨论了Fe质量分数小于10-4对1 053 nm处光吸收损耗和Nd3+无辐射跃迁几率的影响规律,发现Fe在1 053 nm处的光吸收损耗和Nd3+无辐射跃迁能量转移都与Fe质量分数成平方关系增长, Fe对1 053 nm光吸收的影响较大而Fe与Nd3+之间的能量转移不足50 Hz.这对生产过程中Fe含量的控制有重要指导意义.

综述了过渡金属杂质(Cu,Fe)和稀土杂质(Dy,Pr,Sm,Ce)对掺钕磷酸盐激光玻璃吸收损耗及Nd3＋荧光猝灭影响的研究状况。

介绍了共掺Er3+:Yb3+的磷酸盐激光玻璃特点、光谱性质、能级结构、速率方程及其制作过程中各种因素对磷酸盐玻璃的激光性能带来的影响以及这种激光玻璃在各方面的应用。列举了共掺Er3+:Yb3+的磷酸盐玻璃的一些参数，并将其与其他基质的掺Er3+激光玻璃进行了比较，同时还介绍了其在国内外的进展状况。

利用激光阈值法对两种应用于高功率固体激光片状放大器中的磷酸盐激光玻璃的中心波长进行了实验测试.实验结果表明,国产新型N31磷酸盐激光玻璃的中心波长为1052.7nm,俄罗斯进口某型号磷酸盐激光玻璃的中心波长为1051.4nm.