载气密闭循环氧碘化学激光器技术是一种有望大幅减小氧碘化学激光器体积和降低运行成本的技术, 然而至今鲜见相关实验报道。采用超音速喷管加双螺杆真空泵建成了模拟实验装置, 并通过测量超音速喷管前后和双螺杆真空泵出入口处的气动参数的方法开展了载气密闭循环氧碘化学激光器的可行性研究和工作稳定性模拟实验研究。模拟实验研究结果证明了该技术的可行性, 发现并分析了其光腔压力随双螺杆真空泵转速提高而出现压力拐点的现象, 确定了其稳定运行工作条件, 为实现载气密闭循环氧碘化学激光器的真正运行和小型化奠定了良好的基础。

研究了基于双拉曼池的氢气后向受激拉曼散射及其放大特性。两个拉曼池内均充入高压氢气，前级拉曼池用于产生种子光，后级拉曼池用于实现种子光放大。测量了不同抽运光能量下的输出斯托克斯能量，以及抽运光能量在两拉曼池不同配比时的输出斯托克斯能量。当分配给前级拉曼池能量100 mJ，后级拉曼池能量175 mJ时，获得单脉冲44.0 mJ 的斯托克斯光，相应的光子转化率为28.6%。使用速率方程对拉曼放大部分进行了数值模拟，输出斯托克斯能量的理论值与实验值基本相符。数值模拟表明，在种子光能量等于或大于抽运光时，受激拉曼放大依然可以实现线性转化。根据模拟结果，提出了利用拉曼放大来实现多束激光串联合成输出的设想。

利用波长可调谐光学参量振荡器(OPO)测量了液氧在1580 nm波长附近的小信号增益，在1579.9 nm波长处获得了0.12 cm-1的小信号增益，并获得了从1579.2 nm至1580.8 nm的小信号增益分布情况。 正增益的获得表明液氧在小信号增益层面上满足作为一种高能激光工作介质的要求。还需要对实验条件进行全面的参数优化，以尽可能提高小信号增益。