在传统的并联微环结构中,可通过改变相干距离来实现慢光效应的调谐,但动态调谐无法实现。在包层中嵌入加热器的改进型微环阵列,利用热光调谐相邻环之间的相移器,实现连续调节任意信道的慢光效应。利用传输矩阵法建立密集波分复用器(DWDM)的函数模型,Matlab仿真分析1×4密集波分复用器的慢光效应。仿真结果表明:改变相应微环之间的附加相移,DWDM具有可调谐光延迟信道的特性,输出信道频谱强度的半峰全宽(FWHM)约为0.05 nm,信道间隔为100 GHz。该方法具有光延迟信道可切换、可动态调谐的特性,增强了光学器件的灵活性。

在无啁啾激光脉冲的非线性压缩过程中，基于级联倍频机制，对影响脉冲压缩的敏感因素——晶体位相失配量进行了理论分析和实验验证。当入射基频激光（即1ω光，波长为800 nm，脉宽为278 fs）进入I类二倍频β-BaB2O4(BBO)晶体后，随着晶体位相失配量的增加，基频光的输出脉宽先降后升，这种趋势可总结为“U”字形非线性变化；当位相失配量为40 mm-1时，脉宽缩至最小，此时脉宽压缩比最大。

探索了此领域的一种新型技术路线级联倍频压缩，重点分析了级联倍频压缩的物理思想与过程，在再次压缩技术条件的基础上，利用I类二倍频BBO晶体，对波长为800 nm的无啁啾基频光进行了原理验证实验，实现了2~3倍的压缩比，从而证明此技术的可行性，此为下一步的详细研究奠定了基础。

以高斯光束为例, 研究了非线性介质表面振幅调制型缺陷对光场的调制。基于广义惠更斯-菲涅尔衍射积分并采用泰勒级数展开方法, 建立了高斯光束经过表面存在缺陷的非线性介质后的传输模型, 得到了受缺陷调制光束经非线性介质后的光强分布解析式, 研究了缺陷尺寸和光束在非线性介质中产生的附加相移大小对光强分布的影响, 结果表明介质表面的缺陷尺寸越大, 介质内产生的附加相移越大, 光场受到的调制越严重。分别考虑了非线性折射率为正值和为负值的情况, 研究发现相应的折射率值导致光束发生会聚或发散现象, 并由于缺陷调制的作用, 在光束传输过程中始终存在一光强极值点, 且随着附加相移绝对值的增大光强极值点的峰值也随之增强。

分析了平板窗口在激光加热和内外压强差作用下对光束带来的附加相移,详细讨论了应力双折射部分的相移,计算了CaF₂窗口的温升、应力、附加相移、远场Strehl比和退偏度等的分布.结果表明:窗口变形和折射率随温度变化是产生附加相移的主要原因,窗口的非均匀温升将导致光束质量下降,应力双折射部分的相移与窗口表面Miller指数有关,对入射光产生一定的退偏效应,从而影响光束质量.

利用菲涅尔-基尔霍夫衍射积分公式,对发散和会聚高斯光束通过薄非线性介质时形成的远场衍射图样进行了研究.模拟计算结果表明:当发散高斯光束通过自散焦介质或会聚高斯光束通过自聚焦介质时,远场均会出现中央较暗、向外围逐渐增强、分布尺度较大的粗衍射环;当发散高斯光束通过自聚焦介质或会聚高斯光束通过自散焦介质时,远场均会出现中心强度最大、向外围逐渐减弱、分布尺度较小的细衍射环.不同远场衍射图样归根结底是入射高斯光束因介质折射率变化造成的空间自相位调制及其波前曲率共同作用的结果.