中红外波段激光光源在环境监测、材料加工、外科手术、**等领域发挥重要作用。泵浦低损耗、高浓度Er3+掺杂ZBLAN(Er∶ZBLAN)光纤是产生近3 μm激光输出的主要手段之一，相较于其他同波段固态激光器，Er∶ZBLAN光纤激光器具有易集成、效率高,可采用激光二极管直接泵浦等优势，性能日渐提升的Er∶ZBLAN光纤激光器有望成为3 μm波段最先发展成熟、走向应用的激光光源。本文主要介绍Er∶ZBLAN光纤激光器工作原理和发展现状，对三种不同的Er∶ZBLAN光纤激光器存在的问题进行分析和总结，最后对Er∶ZBLAN光纤激光器发展趋势进行展望。

利用吸收光谱、傅里叶变换红外光谱和循环伏安等表征技术, 分析了利用四丁基碘化铵(TBAI)和1,2-乙二硫醇(EDT)配体钝化处理的PbS胶体量子点的光学性质、表面化学及其能级结构, 并在此基础上分别以PbS-TBAI薄膜、PbS-EDT薄膜和PbS-TBAI/PbS-EDT薄膜作为有源层制备了PbS胶体量子点/ZnO纳米粒子异质结太阳能电池, 以比较研究表面配体和器件结构对器件光伏性能及其稳定性的影响。结果表明, TBAI和EDT均能与PbS胶体量子点表面原有的油酸配体实现良好置换, 但是配体置换之后量子点表面均残留少量油酸分子; PbS-TBAI薄膜的导带底为-5.12 eV, 价带顶为-3.86 eV, 而PbS-EDT薄膜的导带底为-4.99 eV, 价带顶为-3.74 eV, 后者相对前者出现了明显的能带上移; PbS-TBAI/PbS-EDT双配体器件的光伏性能最优, 能量转化效率达到4.43%; 随着空气暴露时间的增加, PbS-TBAI/PbS-EDT双配体器件和PbS-TBAI单配体器件表现出相似的性能变化趋势, 于3 d后达到最优光伏性能, 而PbS-EDT单配体器件的空气稳定性差, 3 d后的能量转换效率下降至初始效率的1/4。本工作的研究结果将不仅有助于加深对PbS胶体量子点电池性能变化规律的认识, 而且有望促进该类电池制备技术的进一步优化。

在室温下金属材料对激光的反射率很大，尤其对CO2激光的反射率达90%以上，因此在激光相变硬化和熔凝过程中，能提高金属材料对激光吸收率的吸收涂层起到了非常重要的作用。常用金属氧化物大多为半导体或绝缘体，对激光有良好的吸收性能。本文通过金相法考察了6种金属氧化物对CO2激光的吸收性能，并对吸收激光的性能与其能级结构的关系进行了初步探讨。研究表明，TiO2在低或高功率密度下对CO2激光均有较高的吸收率，可以以其作为吸光涂料的主要成分。

综合运用稀土光谱理论、 量子力学、 晶体场理论对高对称稀土离子Cs2NaYF6∶Ho3+的电子光谱与能级结构展开了深入的研究。 4 600～24 000 cm-1范围内不同温度下的电子吸收光谱清楚的记录了从基态到不同激发态5FJ(J=7,6,5,4), 5FS(S=5,4,3), 5GP(P=6,5)及3K8的跃迁。 这些跃迁表现为零声子线(ZPL)及丰富的振动结构。 由光谱解析结果得到50个Ho3＋的能级数据, 还运用标准f-shell程序进行能级拟合及晶场分析, 得到Cs2NaYF6∶Ho3+能级的计算值及相应的哈密顿量参数。 同时, 对同类冰晶石晶格中不同配体(Cs2NaYF6∶Ho3+, Cs2NaYCl6∶Ho3+)的能级及拟合参数进行了对比。

利用含时密度泛函理论分别计算了乙醇分子、水分子、以及乙醇和水形成的新团簇分子的基态和激发态能级，得出了各自吸收光能量和光波长的理论极限值；利用分析化学的理论分析了链式的乙醇-水团簇分子的特殊结构，得到了基态团簇分子间形成碰撞复合物的结论；利用量子力学的态叠加原理和量子化学的轨道理论，并结合Hckel近似对该复合物的能级和对应波函数进行了计算和推导，从而解释了乙醇-水溶液能吸收较长波长的光并发射荧光的机理.

采用密度泛函(B3P86/6-311g**)方法研究了偶极电场作用下ZnO、ZnO+1和ZnO-1的几何结构、能级分布和激发态特性,得到了ZnO分子的Murrell-Sorbie解析势能函数及其相关光谱常数.计算结果表明,随偶极电场的增加,ZnO、ZnO+1和ZnO-1的轨道能隙减少,适当强度外电场作用下ZnO分子的激发能和紫外吸收光波波长与实验值吻合得很好,说明ZnO分子具有紫外受激发射的发光特性.

对于铯原子62S1/2(F=4)-62P3/2(F′=5)简并二能级系统,在一束较强的耦合光作用下,借助于弱探测光的吸收光谱观察到了电磁诱导吸收现象(EIA);同时在F=4-F′=3及F=4-F′=4跃迁频率附近观测到了V型三能级结构中的电磁诱导透明(EIT)。实验中还研究了耦合光场的强度和失谐对电磁诱导吸收的影响。对该系统中Zeeman子能级间的光抽运作用以及多个简并的二能级系统间相干作用的分析表明

本文以原子结构的拉卡方法为基础，从三价原子的拉卡基出发，反复利用三个角动量耦合的基本关系以及3j、6j、9j符号的性质，具体推导了n₁l₁(n₂l₂(n₃l₃)和(n₁l₁)^{2(n₃l₃组态下三价原子非相对论哈密顿矩阵元的计算式，除径向部分用Slater-Condon径向积分表示以外，完成了所有的角向积分与自旋求和；简要举例说明了如何利用该矩阵元计算式推导三价原子非相对论谱项能量表达式以及利用变分原理确定其中的Slater-Condon径向积分，从而求出具体的谱项能量数值。可以说，本文已建立起三价原子非相对论性能级结构的一般理论。}

采用密度泛函(B3P86／6-311g**)方法研究了偶极电场作用下β-ZnS发光影响，发现β-ZnS最高占据轨道(KSHOMO)与最低占据轨道(KSLUMO)能隙是1．9739～1．4676eV，而采用HFSCF方法能隙大于7．7892eV。适当强度外电场作用下β-ZnS分子的受激发射波长与实验值吻合较好。说明β-ZnS分子具有受激发射的发光特性。

在有效质量近似下,考察了一个特殊量子点量子阱体系中的电子与空穴束缚态能级结构,以CdS/HgS和ZnS/CdSe构成的量子点量子阱为例进行了数值计算.结果显示,束缚态的本征能量对量子点量子阱的尺寸依赖曲线存在一些拐点,这一结果与均匀量子点体系明显不同;对某个固定的量子点量子阱结构,随量子数n的增加,CdS/HgS量子点量子阱体系中的束缚电子态的能级间隔不是单调增加的,在某些量子数n处存在峰值,而ZnS/CdSe量子点量子阱体系中的空穴束缚态的能级间隔则是单调增加的,这是由构成量子点量子阱的材料的有效?柿勘嚷什煌斐傻?