介绍了高功率固体激光驱动器中单通片状放大器(SSA)的模拟和实验研究结果。对放大器能量传输的各环节进行全系统模拟，在能源系统优化的前提下，对不同抽运条件和不同抽运腔构型放大器的增益特性进行实验研究，22 kV工作电压下，获得了4.9%cm -1的小信号增益系数和2.43%的储能效率。同时还分析了放大器的抽运热畸变及波前变化，实验测量了由抽运引起的腔内洁净度变化情况。

从速率方程出发，采用分段模型对半导体光放大器(SOA)的皮秒增益和折射率非线性进行了数值模拟，具体分析了注入光脉冲引起的载流子浓度的变化、输出光脉冲时域波形的畸变、注入光脉冲引起的增益和位相变化，以及输出光脉冲上的频率啁啾。

在灯抽运Nd:YAG激光器的基础上，提出一种新颖的在激光工作物质荧光辐射后沿控制KD*P电光晶体调Q选单纵模的方法。在频率为40 Hz时获得单纵模几率为100%，输出能量为mJ量级，脉宽约为18 ns的稳定单纵模激光脉冲。用作MOPA系统的种子源，获得高效大能量输出的好结果。

从掺铥光纤放大器的速率方程组和光传输方程出发，引入光场与掺杂分布的重叠因子，利用数值法分别模拟计算了光纤掺杂浓度、长度和抽运功率等参数对放大器增益的影响，并计算了一定掺杂浓度和抽运功率下的最佳光纤长度及其对应的增益，分析了该类放大器增益随输入信号功率的变化关系，并计算了其功率转换效率。

深入分析了从起始腔向相位共轭腔转变时，腔损耗的突变过程。结合速率方程理论和快Q开关特点，探讨了受激布里渊散射(SBS)相位共轭激光器的自调Q机理，给出了自调Q脉冲脉宽的估算公式。估算值与实验值基本相符。

以光栅外腔半导体激光器(ECDL)作为光源，获得了铯原子D2线B线(6 2S 1/2 F=4→6 2P 3/2 F′=3,4,5)У牡髦谱移光谱(MTS)。与传统的饱和吸收光谱作了比较，并对不同调制频率下的调制转移光谱特性作了实验研究。将频率调制信号直接加在声光频移器上，相对简化了调制转移光谱的实验装置。

分析了单声光器件、超声场相互平行和正交两声光Q开关器件衍射损耗，根据声光互作用理论，给出拉曼 奈斯衍射的超声场相互正交和平行的两声光Q开关器件衍射损耗的表达式。采用功率分配器保证两声光Q开关的同步和有效功率驱动。Nd:YAG激光器的实验结果表明，超声场相互正交两声光Q开关的关断损耗比单声光器件提高近3倍、比超声场相互平行两声光Q开关器件提高1倍。

为了使高功率、大增益的CO2激光器光束均匀化,提出了一种新方法:在不增加插入损耗的前提下,利用平凹谐振腔中凹镜的曲率半径周期改变使激光光束的模式不断变化,从而使叠加的光束在时间上实现了光滑化处理.

首先推导出平面波入射到无限长柱体上时二维散射场的分布，给出了探测样品为柱状体时的相互作用方程，继而将其应用到两个并列柱体样品及简单光栅(由四个柱体样品并列)的分辨率计算中。结果表明，在二维场分布中同样存在最佳分辨，近场与远场的相抵仍然在起作用。

仿照罗兰圆光学系统构造罗兰球光学系统，在罗兰球中简化电磁波的瑞利 索末菲标量衍射积分公式，推导出折射率阶跃分布的弱导光纤LP模衍射场分布和空间频谱的计算公式。提出LP 01模远场衍射分布存在类似于平面波圆孔夫琅禾费衍射艾里斑的中央亮斑概念，并给出中央亮斑角半宽度的计算公式。

在开放的共振Lower ladder型和V型系统中,无激光解的失稳既可以通过Pitchfork分岔发生而导致连续无反转激光输出，也可以通过Hopf分岔实现而导致自脉动无反转激光输出。分析了非饱和增益系数、腔损耗速率、粒子注入速率比和粒子退出速率等系统参量的变化对两种失稳的影响。

利用Nd:YAG激光器的三倍频输出(355 nm)在H2中的受激拉曼散射(SRS)获得波长在204～867 nm范围内的激光输出。当抽运能量为70 mJ时观察到四阶Stokes光和五阶Anti Stokes光，其中第一阶Stokes光(416 nm)输出能量为28.7 mJ，第二阶Stokes光(503 nm)输出能量为16 mJ，一阶Anti Stokes光(309 nm)输出能量为3 mJ。研究了H2压力和各阶Stokes光能量的关系，同时观察到环行光斑和脉宽压缩现象。

从人眼的双目视觉理论出发，研究了在双眼所能观察的视觉空间内，三维物体的信息量、全息图的信息量以及它们之间的关系问题，并给出了具体的计算方法及结果，为全息图信息压缩提供了理论依据和压缩途径。

提出了一个在超短脉冲注入半导体光放大器(SOA)时，在考虑了半导体带间效应以及带内效应，包括载流子热效应、谱烧孔效应、双光子吸收效应以及超快非线性折射效应的自发辐射噪声的计算模型。并利用该模型计算了放大自发辐射(ASE)噪声对太赫兹光非对称解复用器(TOAD)开关性能的影响。数值结果表明，在考虑ASE噪声情况下，TOAD的开关窗口的边沿更陡，在开关窗口的尾部还会出现明显的小峰。结果还表明，在输入为理想孤子脉冲下，即使考虑ASE噪声，在TOAD处于开的状态时，其输出信号的信噪比也大于25dB。

提出并分析了基于Turbo码的大气无线光通信系统，针对大气无线光通信中的各种衰减和噪声分别进行了分析，通过仿真得出了特性曲线。比较了基于Turbo码的大气无线光通信系统与未编码大气无线光通信系统，发现Turbo码技术能够很好地补偿和克服各种衰减和噪声，提高了系统的抗干扰能力，使系统的性能得到了很大的提高。

介绍了彩色三维激光扫描测量系统的工作原理，推导出空间三维坐标的光平面方程测量模型。提出了系统结构参数的优化设计方法，进行了优化实验，根据实验结果，确定了测量系统的最佳参数值。基于这些参数建造的测量系统，在250 mm×200 mm×50 mm测量范围内，测量误差小于0.1 mm。

报道了用自准直法在0.488 μm,0.53975 μm,1.0795 μm和1.3414 μm激光波长上测量了含Cr3+离子浓度为1.01 at.-%的Cr3+∶Be3Al2Si6O18晶体的主折射率及其温度系数,得到了该晶体的Sellmeier方程,用此结果反算了该晶体在上述4种波长下不同温度的折射率,误差小于1.09×10-4,最后对测量误差进行了讨论.

制备了Er3+单掺和Er3+/Yb3+共掺碲钨酸盐玻璃,测量了Er3+在玻璃中的吸收光谱和970 nm LD激发下的荧光光谱和荧光寿命,计算了Er3+离子1.5 μm波段的吸收和发射截面,研究了其荧光强度和发射带宽与掺Yb3+浓度间的关系.结果表明,共掺Yb3+可明显提高Er3+离子1.5 μm荧光发射强度,并有利于提高其发射带宽.实验所得最佳掺Yb3+离子浓度为3.66×1020 ions/cm3,Er3+离子1.5 μm发射最大FWHM值为81 nm.

利用低温光荧光谱研究了自由电子激光辐照对GaAs/AlGaAs多量子阱光学性质的影响.用波长为8.92 μm,光功率密度相应于电场强度为20 kV/cm的自由电子激光辐照多量子阱60 min,发现量子阱特征峰797 nm经过辐照后峰值发生红移至812 nm,波形展宽,峰高降低.对此结果进行了讨论,并与电子辐照的情况做了比较.

为获得金属表面特别是高副接触金属表面含自润滑特性且具有高硬度耐磨特性的功能材料,研究了45#钢表面激光合金化氮化硅/石墨复合涂层的工艺方法、组织特征、界面形态及其形成机制,利用光学显微镜、扫描电镜和X射线能谱对所形成合金化层的元素分布和含量进行了分析,并对试样硬度进行了测定.结果表明,合金化层中元素Fe,Co,Si,C分布均匀;C含量达到了15.69%,大部分以石墨的形式存在,具有一定的自润滑性能;但在形成合金化层的温度条件下,氮化硅分解严重;合金化层硬度提高的主要原因是Si-Fe,Co-Fe固溶体的强化作用及高碳马氏体的生成和高硬度碳化物的存在.

通过多次尝试，发现He Ne激光器不适合用于激光诱导液相沉积技术。而对于输出波长在中红外波段的CO2激光器，运用常规的方法，也不易实现金属在试片正面的液相局域沉积。介绍了一种新方法，并运用CO2激光从水溶液中在环氧树脂基体的正面局域诱导沉积出了金属铜线，同时简要探讨了影响其沉积速率的几种因素。