进行了单段钕玻璃激光放大器(SSA)的计算模拟。该计算软件引入时间因子,可优化设计放电网络参数,能根据电容器储能直接计算出储能效率和储能密度等重要激光参数,用LLNL的实验结果作了校核,并有较强的预测能力。

从理论和实验两个方面研究了LD泵浦的Cr4+:YAG被动调Q Nd3+:YAG激光器,在考虑激活介质能级精细结构及激活介质有限下能级寿命的情况下,推导了连续泵浦的被动调Q激光器输出脉冲重复率的解析表达式;测量了不同实验条件下的脉冲能量、脉冲宽度和脉冲重复率,并与理论结果进行了比较,理论结果与实验结果大致相符。

报道了在重复频率调Q Nd:YAG激光腔内,实现内腔光参量振荡器(IOPO)和光参量放大器(IOPA)的稳定运转,IOPO参量振荡阈值小于20 mJ,获得最大输出能量为35.9 mJ,相应的转换效率为45%,中心输出波长为1.57 μm。该装置结构紧凑,易于小型化、全固化。

报道了一种以固态CO2为靶的低碎片激光等离子体软X射线源的初步研究结果,描述了光源的结构及自制的透射光栅谱仪,测量了该软X射线源的光谱辐射特性,并对它的污染情况进行了研究。

利用新电光材料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。成功地用它对输出脉宽为50 ns的Nd:YLF单纵模调Q激光削波整形。实验表明,KTP普克尔盒的半波电压低及电容小,配合微带传输线后,能够获得脉宽为1～10 ns,形状几乎任意可调的整形脉冲,改变了过去那种只把普克尔盒当作简单的削波元件、而无整形能力的状况。并提出了采用双块晶体、补偿结构KTP普克尔盒的设想。

在对线性啁啾光栅的反射率峰值和带宽进行计算的基础上,结合新定义的光栅色散统计二阶矩构造出一个较全面反映光栅特性的品质因数。通过比较得出一组最佳的品质因数调节参数,并用于对光栅耦合系数高斯分布形状和耦合长度进行优化,最终获得了最佳的色散特性。结果表明本文提出的方法是一种能有效地优化光栅结构的定量方法。

对边缘探测技术的信号估算及测量误差进行了详细的分析。给出了不同情况下误差因子的函数形式和具体数值。讨论了信号平均及背景信号对测量误差的影响。结论是：边缘探测技术具有高信噪比,很小的测量误差,较大的高精度测量范围,并对背景噪声有一定的抵抗作用。

在Mirau型干涉仪的基础上,利用相关检测的原理,实现了Mirau型相关面型检测仪。通过该面型检测技术,克服了移相显微干涉(PSMI)面型检测系统中纵向分辨能力受衍射效应制约这一限制,正确测量了面型的纵向尺度。

对于强激光在非线性各向同性介质中的光束自聚焦现象得出的矢量波方程模型,使用自适应跟踪传输光束的算法程序进行了数值计算。数值计算显示,在光束自聚焦过程中,光波的轴上峰值强度是逐渐衰减的,且在传输过程中具有一定的空间周期性。得出了在自聚焦过程中没有光束崩溃的结论。

用电光调制衰减全反射光谱技术研究了C60与花生酸混合的LB单分子膜的Pockels(普克尔)效应。测量得到C60 LB膜的二阶非线性光学系数χ(2)(-ω;ω,0)=0.5×10-12 m/V(1.3×10-9 esu)。这一结果与用光学二次产生测量C60热蒸发膜的χ(2)(-2ω;ω,ω)同一数量级。并利用单分子层模型计算了C60分子的超极化率为β=1.1×10-30 esu。

将多值击中击不中变换(MVHMT)引入用于二值图像识别的联合变换相关器(JTC)。MVHMT对形态学击中击不中变换(HMT)的性能进行了改善,基于模糊的概念,引入不确定点的定义,使得容易受到畸变干扰的点对判别结果的作用降低,从而在不损失图像信息的前提下,具有输入图像和参考模板之间进行精确匹配的能力,同时还提高了目标识别的抗畸变能力。利用新颖的多值互补编码方法,通过JTC一步实现MVHMT,相关后的图像通过取高阈值的分割方法来实现对目标的准确判断。

分析了超短脉冲激光透过高散射介质的电子学全息成像原理;编制了数字再现和图像处理软件;结合CCD摄像机、图像采集处理机,建立了一套完整的适于透过高散射介质成像的电子学全息系统;给出了实验结果,实验证明系统是可行的。

研究了在波分复用(WDM)全光网中,串扰对动态路由光交叉互连(OXC)性能的影响。理论分析指出,在动态路由的OXC中,由于信号光泄漏后经过不同的光路而造成的同源串扰对系统性能的影响要比其他类型的串扰影响大。还提出了一种新的解决方案。理论计算表明,这种优化后的OXC结构能够有效地减小同源串扰的影响,从而以很小的硬件成本提高OXC的性能。

测量了不同掺杂浓度下Yb3+离子在氟化物及磷酸盐玻璃中的吸收光谱、发射光谱和Yb3+离子的荧光寿命,计算了Yb3+离子的发射截面σe,分析了Yb3+离子掺杂浓度对其发光强度和荧光寿命的影响。实验结果表明,Yb3+离子掺杂浓度较低时,对其荧光强度和荧光寿命没有显著影响。在高掺杂浓度时,发生了浓度猝灭效应,使Yb3+离子荧光强度降低,荧光寿命下降。对浓度猝灭效应产生的机理进行了分析和解释。

设计了308 nm XeCl准分子激光对高分子材料的表面处理系统,初步探讨了紫外激光处理高分子材料表面的物理和化学过程,用本实验装置对聚四氟乙烯材料进行表面处理,改进了材料的粘着性,测定了材料与水的浸润角和激光能量及激光点数的关系曲线。

提出了一种激光测速的新方法——半极性相关法,它既具有极性相关法中数字信号便于延迟的优点,又保留了经典相关法中不丢失幅度信息的长处。文中证明了半极性相关法与经典相关法具有相同的最大峰值点,并给出了初步的实验结果。

从改变结晶状态的角度出发,研究了含硅、含锆等动力学变质剂对耐磨合金激光选择烧结成型的激励增塑作用,探讨了变质剂对烧结合金层化学成分及晶体形态的影响。结果表明,采用合适的动力学变质剂可以细化烧结合金层的组织,消除烧结合金层脆性开裂现象。

在研究人工晶体植入后产生后囊膜皱褶(posterior capsular fold)发病机理的基础上,根据成像光学的理论定量地研究了后囊膜皱褶影响眼成像特性的原因。

围绕着激光预处理的增强机理和具体工艺,进行了小光斑扫描处理的实验探索,对0.532 μm波长预处理的实验结果进行了分析,进一步证实了激光预处理对改善光学薄膜质量、提高光学薄膜损伤阈值的有效性和可行性,并从实验角度给予了一定的分析解释。