报道了几种不同结构的包层抽运调Q光纤激光器。用大功率多模976 nmLD抽运D 形内包层掺Yb3+光纤,对激光器的自调Q,声光主动调Q,主被动混合调Q运转状态进行了一系列实验研究。观测分析了调Q光纤激光器的三种阈值情况,对它们的输出脉冲特性进行了详细的实验研究。得到了纳秒量级,峰值功率～200 kW,重复频率为千赫兹的稳定脉冲序列。对实验结果进行了定性分析。

在环形腔掺镱光纤激光器中加入一段G.652光纤作为多模光纤,依靠其中导模的空间模式跳变构成动态梳状滤波器,于室温下实现了掺镱光纤激光器1.03 μm波长附近稳定的6波长激光同时输出。激光线宽为0.15 nm,边模抑制比达到40 dB以上。通过调整腔内的偏振控制器,可以得到不同波长个数和波长间隔的多波长激光输出。

报道了用波段外连续波CO2激光辐照HgCdTe探测器(PC,PV)时,观察到的一些与波段内激光辐照探测器时大不相同的实验现象。研究表明,波段内激光辐照探测器时,探测器的主要响应机制是光效应,而波段外激光辐照探测器时,热效应起主要作用。

针对激光放大过程中的增益窄化效应,采用了窄带干涉滤光片与石英双折射滤光片两种器件对中心波长1053 nm,谱宽13 nm的超短脉冲进行光谱整形。石英晶片的参数由计算机仿真确定。光谱整形的实验结果与数值模拟的结果吻合较好。整形后的光谱形状变为平顶,谱宽增加了2 nm。

提出了对自聚焦型自锁模固体激光器谐振腔最优化的方法,讨论了2个、3个和4个反射镜组成的谐振腔的使用可能性,并对它们之间的数学关系服从ABCD矩阵法的客观规律进行了描述。

应用激光冷却与囚禁的铯原子喷泉是新一代的频率基准。报告了冷原子云上抛信号的序列测量,发表了飞行时间(TOF)信号的基本估算公式(估算原子云温度和TOF峰值信号强度),讨论了理论计算和实验测量的比较。

报道了新型高效BiB3O6晶体优良的非线性光学性能,给出了蓝紫外波段的相位匹配曲线。将该晶体用于纳秒电光调Q-Nd:YAG激光器中,对基波(1064 nm)及其倍频光(532 nm)进行和频得到了转换效率为192%的355 nm紫外激光输出,高于相同条件下用BBO晶体作为三倍频晶体的结果。

提出了利用光带阻滤波器提高40 Gb/s非归零码系统中偏振度椭球对偏振模色散灵敏度的方法,数值研究了不同滤波器带宽对偏振度椭球三个轴长度的影响。结果表明,加滤波器后偏振度椭球对差分群时延和主态旋转率的敏感度明显提高,考虑到滤波器引入的损耗,提出了在最大差分群时延为20 ps时滤波器的带宽应限制在10 GHz以下。另外,数值结果还表明在滤波器带宽为10 GHz时,小于40 ps2的偏振相关色散不会对偏振度椭球三个轴的长度产生明显的影响。

指出了WDM光传送网中,级联光上下路节点或光交叉连接节点后,系统构成上与传统级联线路放大器情况下的差异以及常用光信噪比评估公式的近似性。对WDM光传送网中线路给出了一个等效模型,并详细推导了光信噪比的计算公式,同时计入了光放大器的自发辐射噪声引起的饱和效应。最后针对不同系统配置情况进行了光信噪比的估算,分析了估算结果及其对线路设计的指导意义。

从全息成像角度出发,介绍了基于声光调制器的数字光栅的计算,提出了用小波变换的方法计算光栅的基本条纹,给出了条纹函数,实现了物理上可用的条纹模式,实验证明,该算法应用在数码光栅的计算上具有明显的优势和较强的鲁棒性。

从理论上分析了利用莫尔效应进行变迹所引起的光纤光栅反射谱和色散特性的变化,指出由于莫尔条纹状的折射率调制使平均有效折射率在光栅区维持不变,所以可以实现纯变迹。与此成为对照的是,常用的升余弦函数变迹由于存在F-P腔效应,因此在短波边的边模抑制效果不够满意。利用拉伸和二次曝光法产生的莫尔效应,实现了对光纤光栅的纯变迹,边模抑制比比相同工艺条件下的未变迹提高了约6 dB。

采用一种新工艺在Si和Si3N4衬底上制备了性能优良的氧化钒薄膜,并对其微观结构和光电特性进行了研究。测试结果表明采用新工艺所制备的氧化钒薄膜在相变前后电阻率变化达到3个数量级,红外透过率在相变前后改变达到60%。

研究了氧掺杂Ge-Sb-Te磁控溅射相变薄膜在400～800 nm区域的光学常数(n,k),发现不同氧成分薄膜的光学性质有较大差别,经过热处理后薄膜的光学性质也发生了较大变化。由热处理前后薄膜的X射线衍射(XRD)发现,经过退火处理后薄膜发生了从非晶态到晶态的相变。由薄膜内应力变化和薄膜的结构变化解释了薄膜光学性质的变化。

发现高频CO2激光脉冲写入的长周期光纤光栅(LPFG)的谐振波长的横向负载灵敏度具有很强的方向相关性,且在两个特定的负载方向上谐振波长对横向负载不敏感,而谐振峰幅值与不同方向的横向负载都有很好的线性关系。这种LPFG的谐振波长随温度变化而线性漂移,使谐振峰幅值对温度变化不敏感,由此提出了用单个LPFG的谐振波长和谐振峰幅值两个参量分别实现对温度和横向负载进行同时独立绝对测量的传感器设计方案,可望从根本上解决LPFG在测量中存在的温度和横向负载之间的交叉敏感问题。

提出了一种能同时测量波片延迟量大小和快慢轴方位的新方法。此方法是将待测波片置于起偏镜和检偏镜之间,通过计算机控制步进电机带动待测波片匀速旋转,对出射光的光强进行连续测量,得到出射光光强随时间变化曲线。分析实验曲线,可计算出波片的延迟量,同时也可确定波片快慢轴的方位。实验过程采用计算机控制,操作简单,并且在很大程度上消除了人眼分辨率有限和手动调节不精确带来的误差,因而具有较高的精度。

采用Cr,Ni单质粉末及B,Si造渣剂以聚焦光束合金化方法在45#钢表面合成了奥氏体型表面层。借助扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS),X射线等方法研究了合金化工艺对合金化层的成型、显微组织及物相组成的影响规律。试验结果表明,当合金化元素加入量一定时,合金化层的成型及其显微组织不仅取决于热输入量,还与造渣元素B,Si的加入量有关。为获得成型良好的合金化层,热输入量增加时必须提高造渣元素B,Si的加入量。采用低热输入合成的合金化层的显微组织由大量的γ(Fe,Ni)及少量的晶界α(Fe Cr)构成,而高热输入合成的合金化层中的γ(Fe,Ni)晶界为γ(Fe,Ni)＋Cr2B双相共晶。

基于激光烧结快速成型技术,利用CO2激光对纳米Al2O3粉体材料进行激光烧结成型的试验并用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪等对烧结样品进行分析。结果表明,在适当的工艺参数下,对Al2O3粉体的激光烧结可获得一定形状的、致密的陶瓷块体,块体内部晶粒保持在纳米尺度。

对多量子阱被动锁模半导体激光器的噪声理论进行了系统的分析,并给出了半导体激光器腔内相位随载流子浓度变化的关系。研究表明,被动锁模半导体激光器(MLLDs) 的总噪声主要由散粒噪声、自发辐射放大噪声、频率调制噪声和量子噪声组成,分别由光场的振幅、频率和载流子的相位噪声等所致的结果。