Scintillators are the vital component in X-ray perspective image technology that is applied in medical imaging, industrial nondestructive testing, and safety testing. But the high cost and small size of single-crystal commercialized scintillators limit their practical application. Here, a series of Tb³⁺-doped borosilicate glass (BSG) scintillators with big production size, low cost, and high spatial resolution are designed and fabricated. The structural, photoluminescent, and scintillant properties are systematically investigated. Benefiting from excellent transmittance (87% at 600 nm), high interquantum efficiency (60.7%), and high X-ray excited luminescence (217% of Bi₄Ge₃O₁₂), the optimal sample shows superhigh spatial resolution (exceeding 20 lp/mm). This research suggests that Tb³⁺-doped BSG scintillators have potential applications in the static X-ray imaging field.

基于非线性偏振旋转（nonlinear polarization rotation, NPR）锁模机制的光纤激光器因其结构紧凑、可靠性高而备受关注。基于这一锁模原理设计并搭建了掺镱光纤飞秒激光器。当双向泵浦功率为380 mW，在1030 nm波段获得了基频重复率为22.8 MHz的锁模脉冲。脉冲宽度为224 fs，平均功率180 mW，单脉冲能量8 nJ，10 dB带宽约为40 nm，信噪比大于50 dB。该激光器采用环形腔结构产生稳定的锁模飞秒脉冲输出，可实现自启动锁模。泵浦功率增加到1.6 W可观察到最高三阶被动谐波锁模，三次谐波对应68.5 MHz重复频率。该激光器由于在线宽、脉宽、脉冲能量上的优势，在光谱测量、拉曼成像等领域具有应用意义。

比较了超二代像增强器和三代像增强器在不同照度下的分辨力。结果表明，增益、极限分辨力、信噪比以及调制传递函数相同的超二代像增强器和三代像增强器，当照度大于4.3×10^-3 lx时，分辨力均为常数，均不随照度的变化而变化；当照度小于4.3×10^-3 lx时，分辨力均不为常数，均随照度的降低而降低，并且超二代像增强器的分辨力均低于三代像增强器的分辨力，照度越低，差别越大。此外，当采用品质因子来比较像增强器的综合性能时，只能在相同光电阴极的像增强器之间进行比较，而不能在不同光电阴极的像增强器之间进行比较，即品质因子不能用来比较超二代像增强器和三代像增强器的性能。

大气压等离子体射流因其产生的等离子体羽富含活性粒子而在废水净化、 元素探测、 材料处理等方面具有良好的应用前景。 通常等离子体羽的直径较小, 限制了其工作效率。 针对于此, 利用交流电压激励大气压氩气等离子体射流, 产生了直径约为14 mm的大尺度均匀等离子体羽。 采用发射光谱法对电子密度和氧原子浓度随不同实验参数的变化关系进行了研究。 光电测量结果表明, 当外加电压峰值或氩气流量增加时, 等离子体羽发光亮度增加。 当电压峰值较低时, 等离子体羽的上下游在电压的每个周期均有两个光脉冲信号, 且上游光信号强度比下游的大。 随着电压峰值增大, 上下游等离子体羽的光信号强度都增大。 当电压峰值较高时, 上下游等离子体羽的光信号在每个电压周期呈现三个放电脉冲。 不论每个电压周期放电脉冲数目多少, 上下游等离子体羽的发光信号均具有同步性。 利用光谱仪采集了300~800 nm范围内上下游等离子体羽的发射光谱, 发现它们中均含有OH和N₂的谱线及ArⅠ和OⅠ谱线。 其中, 上游等离子体羽的ArⅠ谱线强度比下游的大, 但OH和N₂的谱线强度比下游的小。 利用谱线强度比对上、 下游等离子体羽的电子密度进行了研究。 结果表明, 上游等离子体羽的电子密度在10¹⁴ cm^-3量级, 高于下游羽的电子密度(10¹³~10¹⁴ cm^-3量级)。 并且, 上游和下游等离子体羽的电子密度均随外加电压峰值的升高而增加, 随氩气流量的增加而增加。 利用光化线强度法, 研究了下游羽中氧原子浓度随实验参数的变化规律。 结果表明, 氧原子浓度沿气流方向降低; 对于一个等离子体羽, 平均而言氧原子浓度随外加电压峰值升高而增加, 随氩气流量增加而增加。 对于以上实验现象, 利用气体放电的基本理论进行了定性解释。