长波碲镉汞材料受结构、组分等因素影响。在制备器件过程中，刻蚀电极接触孔易发生材料损伤，影响芯片的成像性能。利用现有电感耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma, ICP)设备刻蚀长波碲镉汞芯片电极接触孔,采用分步刻蚀以避免损伤。该方法虽可提高芯片的成像质量，但效率低，难以应用于大规模生产。为了提高刻蚀效率和实现器件大规模制备，通过对ICP刻蚀机上下电极射频功率的协同优化，开发出长波碲镉汞芯片电极接触孔一次成型工艺。经中测验证，探测器(长波320×256，像元中心间距为30 m)的盲元率仅为026%。该工艺能够实现低损伤电极孔刻蚀，可推广到大批量长波红外芯片制备。

采用双色单铟柱结构的II类超晶格红外探测器件在台面成型过程中加工难度大且易于产生损伤, 影响器件的性能。针对此问题进行了低损伤、高深宽比II类超晶格材料的台面刻蚀技术研究。首先建立一种损伤评判机制, 判断现有工艺刻蚀后材料是否发生反型。然后通过优化光刻胶厚度、变功率分步刻蚀的方式, 实现低损伤、高深宽比II类超晶格材料的台面刻蚀, 同时有效解决单次刻蚀深台面时易堆积生成物以及侧壁过于陡峭等工艺问题。台面中心间距为20 m, 刻蚀深度超过8 m, 缝隙深宽比可达2。基于此台面制备的器件具有明显的双阻抗特征。其中, 长波阻抗峰值为100 MΩ, 并且I-V曲线中长波侧的平坦区超过100 mV。从电学角度初步判断该器件具有双色探测的能力, 验证了本文工艺的可行性。

结合单晶硅各向异性腐蚀和倾斜光刻技术,在14°斜切(110)单晶硅片上成功制作出90°顶角的中阶梯光栅。在1500~1600 nm波段对其进行了闪耀级次衍射效率测量，测量结果的趋势与C方法计算结果基本吻合，其中在1500~1550 nm波段光栅表现出良好的闪耀特性，效率为理论值的52%~75%，峰值约为58%。讨论并计算了制作工艺中的槽深误差对光栅闪耀级次衍射效率的影响。结果表明，在1500~1550 nm波段，考虑槽深误差计算所得的理论闪耀级次衍射效率约为完美槽形计算效率的77%~85%。

设计了采用准分子激光技术实现聚偏氟乙烯(PVDF)表面导电层图形化的制备方案。根据刻蚀缺陷为导电层活性中心的结论，利用刻蚀线构造图形控制导电层的扩展路径，再在光学掩模的协助下对导电层扩展外形进行限制，实现了PVDF表面多种导电图形的制备。实验结果表明，刻蚀缺陷不仅起到活性中心的作用，同时对导电区域进行了有效分割；掩模起到了对激光辐照区域限制的作用，进而实现了对导电层生长区域外形的控制。采用扫描电镜沿导电层的扩展方向对不同位置的导电层的微观形貌进行观察，提出导电层的形成扩展机理。为PVDF基电子器件的开发提供可能，为各种类型导电高分子聚合物材料表面快速图形化制备提供技术指导和实验基础。

采用KrF准分子激光直写刻蚀技术在聚偏氟乙烯(PVDF)材料表面引入刻蚀缺陷，利用刻蚀点缺陷和线缺陷的活性中心作用实现了聚偏氟乙烯表面导电层的快速制备。实验结果表明，通过激光刻蚀在该材料表面产生的刻蚀点或刻蚀线均可起到活性中心的作用，轻易地控制导电层的形成，降低了激光改性阈值，低阈值实现了导电层快速制备的目的。通过激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）及扫描电镜（SEM）观察，刻蚀缺陷边缘产生类导电层的二维规整网络微结构，为导电层的初期形式。激光刻蚀过程中的激光热交联反应及激光辐照交联反应的交替作用是聚偏氟乙烯导电层快速产生并大面积形成的主要原因。

介绍了组合刻蚀法制备窄带滤光片列阵的基本原理和制备工艺,这是一种效率非常高的制备方法,只需N次刻蚀就可以完成2N通道窄带滤光片列阵的制备,而且可以用于制备不同波段窄带滤光片列阵。展示了可见-近红外波段32通道窄带滤光片列阵和中红外波段16通道窄带滤光片列阵的实验结果,其中32通道窄带滤光片列阵的带通峰位基本呈线性分布在774.7～814.2 nm之间,所有滤光片的半峰全宽都非常窄(δλ<1.5 nm),相应于δλ/λ<0.2％,半峰全宽最窄的滤光片达到0.8 nm,相应于δλ/λ<0.1％,其带通峰位λ=794.3 nm;各通道的带通透过率在21.2%～32.4%之间,大部分在30%左右。

报道了一种结构新颖的Ｈ型垂直腔面发射激光器。器件是由钨丝掩膜一次质子轰击和选择腐蚀相结合制备的,实验已实现在脉宽为20 μs,占空比为1:10的脉冲电流条件下的室温激射。