研究了用有机染料进行抽运光光谱转移提高抽运效率的可能性。氙灯脉冲宽度从181 μs降到118 μs，激光输出斜效率提高了17%。采用R-640染料光谱转移实现光谱匹配，斜效率提高了10%，采用120 μs的脉冲抽运光及用有机染料R-640对氙灯抽运光进行光谱转移，抽运Cr3+浓度为5(at-%),尺寸为φ6 mm×45 mm的Cr³⁺:LiSAF₆激光晶体，中心波长为830 nm，获得1 J的激光能量输出。

研究了窄脉冲宽调谐调Q Cr:LiSAF激光器的输出特性，在峰值波长850 nm附近获得了单脉冲能量为214 mJ，脉宽为20 ns的稳定调Q输出,线宽小于0.2 nm。分析了Cr:LiSAF激光器中影响调Q的因素和晶体损伤问题，研究了基于Cr:LiSAF的双波长可调谐激光器在差分吸收激光雷达中的应用。

通过对Nd:YVO₄晶体吸收特性的研究，对全固态Nd:YVO₄激光器中晶体的Nd³⁺掺杂浓度在强光抽运条件下对激光输出特性的影响进行了分析，得出了激光器的输出功率和斜效率与晶体掺杂浓度的对应关系。对晶体长度为5 mm，掺杂浓度分别为0.5%,0.7%和1.0 at-%的大功率全固态Nd:YVO₄激光器的输出进行了比较，实验与分析结果符合得较好。利用掺杂为0.5%的Nd:YVO₄晶体，在抽运光功率为5.1 W时获得3.1 W的TEM00模激光输出，斜效率达到71%。

介绍了一种高效、高功率的新型微波激光抽运系统，分别对其两种形式——一字型微波波导抽运系统和十字型微波波导抽运系统的抽运电场作理论分析，并与相关文献报道的实验结果作一比较，理论计算与实验结果吻合得非常一致。

制备了用于固体染料激光器的高分子共聚物基体，研究了两种激光染料Rhodamine-B(Rh-B)和Pyrromethene 597(PM-597)在高分子基质中的光谱性质。以调Q的Nd:YAG激光器的倍频光为抽运光源，在无外加谐振腔的条件下Rh-B和PM-597掺杂的高分子基体中获得了高转换效率和大能量激光输出，可为固体染料激光器的实用化提供关键工作物质。

利用杨-顾相位恢复算法设计了16阶光束整形器，用以将He-Ne激光基模光束整形为环形光强分布，并进行了实验分析，在实验中，改变输出面距输入面(光束整形器)的距离L，测得输出面的衍射光强分布，并与理论模拟相比对。研究结果表明实验结果与理论设计及模拟相吻合。

欲实现几百微米量级，同时要求具有好的辐照均匀性和高的能量利用率的均匀点聚焦二维正交光楔列阵光学系统，系统参数的优化设计和提高光楔列阵加工测试的精度是实验成败的关键。通过优化系统参数设计、严格控制光楔列阵的加工误差和拼接精度，成功地研制了九单元小焦斑SWA系统。给出了SWA系统焦斑特性的实验测试结果。

利用半导体光放大器(SOA)中交叉增益调制(XGM)效应成功地实现了622 Mb/s和2.5 Gb/s信号的波长转换。对波长上/下转换性能的研究表明，使用增益峰值波长比信号波长长的SOA可以有效地实现上/下转换效率和消光比均衡，从而使这种类型的波长转换器在波分复用器(WDM)全光网中获得更大的应用。

讨论了干涉测试表面功率谱密度(PSD)的移相式数字波面干涉仪需注意的问题，即如何保持严格相干性；引起波面测量误差的干涉场杂纹消除的原理和方法；干涉仪频响特性的标定等。

提出了一种新的谐振腔增强型(RCE)光探测器结构，它将器件结构中的谐振腔分为三个子腔。分析表明，采用这种新结构的光探测器在保留了RCE光探测器优点的同时，还实现了器件量子效率及其光谱响应线宽之间制约关系的解耦，因而可以同时获得窄的光谱响应线宽(<1 nm)，高的量子效率(>90%)和高的响应速度。该器件可望在密集波分复用(DWDM)光通信系统中得到广泛应用。

基于高功率激光放大器工作的动力学模型，开发了放大器能流分布的模拟软件，实现了对放大器主要性能的计算机模拟。软件采用了面向对象的程序设计方法，具有灵活构建光路的能力。通过与国外同类软件及“神光-II”装置的实验结果比较,表明本软件可以迅速而准确地仿真模拟各种激光放大器的能流分布。

由非线性传播方程导出了对数可饱和非线性介质(LSNM)中高斯光束参量变化所遵循的耦合方程，在输入参量偏离孤子条件较小的情况下导出了高斯光束变化的解析表达式，在一般情况下对高斯型呼吸模式的主要特征进行了分析。

在抽运光为窄带或宽带的情形下，对V型三能级系统中极化拍频的不对称特性进行了研究，发现这种不对称特性是由于光学元件色散所导致的零延时的漂移引起的。

在单晶硅片上，以旋涂(Spin-Coating)法制备了推-拉型偶氮染料掺杂高分子(PMMA)薄膜，其中二甲基胺基［N(CH3)2］作为推电子基团，羧基(COOH)作为拉电子基团。利用椭圆偏振光谱和吸收光谱，研究了薄膜的复折射率、复介电函数和吸收系数，分析了影响薄膜电子光谱的因素。结果表明，该薄膜在400～600 nm波长范围内，存在强而宽的吸收，并发现染料分子的聚集状态对其吸收光谱有较大的影响。

研究了间硝基苯叉丙二腈/邻苯二胺(m-NBMN/DAB)有机复合功能薄膜的光学存储特性。利用自制的光学信息写入系统研究了m-NBMN/DAB有机薄膜的静态存储特性，发现在780 nm激光脉冲的作用下m-NBMN/DAB有机薄膜具有光学双稳态特性，并且在大气中加热薄膜可实现信息擦除。利用高分辨率扫描电子显微镜(HRSEM)和红外吸收光谱(IR)研究了m-NBMN/DAB复合薄膜的结构和光谱特性，对其光学存储机制进行了初步分析。

利用KrF准分子激光器及聚酰亚胺靶在硅衬底上沉积出了类石墨薄膜。借助于X射线光电子谱及Raman光谱手段对薄膜微结构进行了分析。并用该薄膜作阴极，研究了其场发射特性。实验结果显示出该薄膜具有较好的场电子发射性能，发射点密度高达1×105/cm2以上。有可能作为一种新型的冷阴极电子源。

提出了一种新型半导体激光正弦相位调制干涉仪。使用此干涉仪测量了物体的微小振动。利用光热效应调制光源波长降低了光源光强变化引起的测量误差。模拟计算和实验结果证明了此干涉仪的有用性。

采用数值方法，研究了半导体InSb材料受连续波激光辐照的熔融阈值，讨论了InSb材料的熔融阈值与入射激光波长、功率密度以及辐照时间的关系，同时考虑了载流子效应对靶内温升过程以及熔融阈值的影响，给出了材料内温度与载流子密度的瞬态分布。

为提高SiC增强铝基复合材料的抗蚀性能，利用KrF准分子激光在高纯度氮气环境下对SiC晶须增强铝基复合材料进行气体合金化处理。处理后，在试件表面形成了一个几微米厚的富含AlN陶瓷相的表面改性层。该层不再含有导致材料抗蚀性恶化的金属间化合物，SiC增强相的数量也大幅度减少。准分子激光气体合金化对金属基复合材料的复合抗蚀机理使材料的抗腐蚀性能得到了显著提高。

报道了不同盐度及温度海水中用布里渊散射方法得到的声速的实验测量结果。结果表明，布里渊散射方法是一种很好的海洋监测技术。