针对具体的放大器构型,详细研究了增益介质的光性参数对于放大器总体性能的影响,所得的结果对于优化放大器的设计有参考作用。

研究了Kerr透镜锁模钛宝石激光器中腔内群色散改变时脉冲的动态特性。实验研究了腔内群色散改变时输出脉冲的频谱、中心波长以及脉宽的变化规律；观测和解释了脉冲频谱的双峰结构；给出了脉冲宽度与腔内色散的具体关系式；获得了最短为14.6 fs的自锁模脉冲。

采用双弯曲靶对接技术和多脉冲驱动,结合新型线聚焦系统,在大阪大学激光工程研究所的GekkoXII装置上进行了类镍钕软X射线激光实验,以相对较低的驱动能量,获得了高强度的7.9 nm软X射线激光输出。

介绍了一种高效率腔内倍频及调Q Nd:YVO4激光器。激光器的Q开关工作是通过一块腔内KTP晶体实现的,该晶体同时用作倍频晶体,实现II类相位匹配。连续工作情况下,在泵浦功率 800 mW时,得到115 mW的绿光输出,光-光转换效率为14.4%。调Q工作时,获得脉宽为5.45 ns,峰值功率为74 W的脉冲绿光,工作频率为100 Hz。

提出了一种测量水中布里渊散射的新方法——边缘探测技术。分析了这种方法的原理。结合布里渊散射激光雷达在海洋监测中的应用,给出了一个基于溴和碘分子吸收池的实际探测系统,并给出了系统的响应函数。最后,讨论了边缘探测技术的特点。

在经典Mie散射理论基础上,利用POWELL反演方法研究了小角前向散射激光测粒仪中输入折射率对测量结果的影响。对于输入折射率与待测颗粒实际折射率没有偏差的情况,数据处理导致的测量误差在0.002%之内；而对于两者存在偏差的情况,当输入折射率在(2.0,4.0)范围内时数据处理误差较小,输入折射率在(1.1,2.0)范围内时数据处理误差显然较大。从而得到结论：在测量过程中应尽可能输入与颗粒实际折射率一致的数值；当无法确知颗粒实际折射率时,比较可靠的办法是适当选择一个大于2.0的数值作为输入折射率进行数据处理。

对两相同物体同时实施分数傅里叶变换,通过测量其频谱干涉的条纹间距获知透镜焦距。该方法装置简单、操作方便、测量精度高、易于自动化处理,在光学测量中具有实用价值。

利用KTP晶体的有效电光系数γc1,制成电光开关,实验研究了它的热光效应,通过温控实现了晶体的静态双折射补偿,并将它成功地运用于调Q脉冲的削波整形。

应用倍频Nd:YAG脉冲激光,在波长为532 nm,脉冲宽度分别为8 ns和23 ps的条件下,研究了四溴-2,3-萘酞菁锌(II)(tetrabromo-2,3-naphthalocyanine Zinc (II))化合物的光限幅特性。实验结果表明,在可见光透射率达到93%的条件下,该化合物具有良好的光限幅特性。

介绍了一种新型的测量CCD传递函数的灵巧系统,该系统包括能产生动态变频正弦光栅图样的灵巧干涉仪系统,数据采集和转换系统,数字处理所必须的软硬件等。测量结果表明：干涉仪所产生的正弦光栅图样,可在0.2～80 line pair/mm的空间频率范围内以误差小于1%的精度实现连续变频,且信号的调制对比度接近于1。将该干涉仪产生的正弦光栅图样用作测量CCD的调制传递函数的靶标,再采用我们专门研制的数据处理的软硬件,得到了令人满意的测量结果。

提出了采用傅里叶分析和改进的多重网格法恢复多方向干涉波前的技术,得到待测场在不同方向上的二维投影数据,从而实现了任意截面的场重建,即真正的三维重建。并实验利用了一种旋转F-P干涉仪,实时捕获非对称温度场的多方向干涉图,并给出由这些二维投影重建三维分布的结果,证明此采集、处理及重建方法是行之有效的。

讨论了用调制传递函数(MTF)表征水下激光成像质量特性及其影响因素的量值关系,给出了计算该系统MTF的理论近似公式,得出了MTF与空间角频率、目标距离及接收视场角的关系,结果表明采用窄视场的同步扫描技术能有效地提高系统的成像质量。

用小波理论重新分析了光学信息处理的基本理论。首先用小波理论重新分析惠更斯-菲涅耳原理,并据此提出波前滤波思想,初步奠定了小波光学的理论基础。在此理论基础上,根据波前滤波思想,对单缝、圆屏、光栅等衍射现象进行了分析；同时也分析了空域滤波、空频域滤波、光学成像系统。结果表明,用小波分析方法研究光学信息处理问题是完全可行的,且更符合实际情况。

根据边界衍射波具有π位相跃变的性质,利用波阵面图分析了平面波或球面波经光阑的衍射。该方法不仅适用于光阑半径远大于波长时的情况,也适用于光阑半径接近于波长时的情况。从中可得到菲涅耳衍射区的许多特性。作为一个例子,提出和验证了在发散球面波入射情况下可将菲涅耳数等于1的点拉至无穷远的结论。结果证实了边界衍射波中π位相跃变的存在,并表明了其实用性。

研究了泵涨落对双模激光增益模型竞争效应的影响。通过线性稳定性分析得到一些很有意义的结论。

在光流体模型(HMO)的理论基础上,引用等效高斯光束方法,研究了傍轴光束的薄透镜传输的统计行为,给出了像差的处理方法并讨论了像差对光束质量因子的影响。

采用Nd:YAG固体脉冲激光器,在镍基高温合金上激光熔敷镍基自熔合金,对激光多次辐照条件下熔敷层的开裂问题进行了探索性研究。试验结果表明：脉冲激光多次辐照,对熔敷层的组织及硬度影响不大；激光辐照次数的增多,促进了熔敷层裂纹萌生,其裂纹形态为沿晶高温液化裂纹；对基材热输入的增多,促进了基材再热裂纹的萌生。

建立了一种激光雕刻的图形学数学模型,在此基础上,提出了最优化激光雕刻方法的理论与算法。该算法经过实践检验,具有良好效果。

激光熔覆Ni-Cr-B-Si-C合金涂层组织由块状CrB型硼碳化物,树枝状Cr7C3型碳化物,胞枝状γ-Ni固溶体以及共晶产物组成。依局部成份条件,形成γ-Ni＋M23C6共晶和γ-Ni＋镍硼化物共晶。熔覆过程的非平衡性质导致γ-Ni/Ni3B稳定凝固和γ-Ni/Ni2B亚稳定凝固并存。受快速凝固引起的热应力所致在Cr7C3和M23C6中发生高密度孪生。此外,涂层中存在非晶相,由非晶相包围的γ-Ni固溶体形成调制结构。

采用800 W基模CO2激光器对金刚石锯片进行了激光焊接研究。试验并研究了激光功率、焊速、离焦量及偏移量等工艺参数对金刚石锯片的激光焊接质量的影响,获得了焊接的最佳工艺参数,焊缝深宽比约为2 mm,焊接熔合深度约为1.2 mm。激光焊接的金刚石锯片显著地提高了其结合强度及承载能力