利用重复频率为50 kHz，中心波长为790 nm，脉冲宽度为140 fs的飞秒激光脉冲在掺Yb3+磷酸盐玻璃中刻写双线型光波导。研究了双线间距，激光脉冲能量和刻写速度对波导形成的影响，并测试了不同刻写参数下波导的导光模式。实验结果表明，在双线间距为35 μm，激光脉冲能量为1.0 μJ，刻写速度为600 μm/s 的条件下写入的光波导导光性能最优；利用近场模式重建了激光诱导该波导的折射率二维分布，波导区域相对于基质的最大折射率改变为1.5×10-4，并利用散射法测试了波导的传输损耗，传输损耗为1.56 dB/cm。发现了波导具有偏振导光现象，偏振态平行于双线方向的激光可以导通，偏振态垂直于双线方向的激光不能导通。

利用重复频率为1 kHz，中心波长为800 nm，脉冲宽度为120 fs的超短脉冲激光在掺Er3+“无水”氟碲酸盐玻璃中利用狭缝整形技术横向刻写了I类和压低圆包层波导。在对波导刻写参数进行系统研究后，得到了两组导光模式较优的波导。利用波导的近场模式强度分布重构了其折射率分布图，得到两类波导最大的折射率增加量分别为1×10-4和1.9×10-4。用散射法测试了I类波导的传输损耗为1.04 dB/cm；通过测量插入损耗得到压低圆包层波导的传输损耗小于1.88 dB/cm。因此，利用飞秒激光在掺Er3+“无水”氟碲酸盐玻璃中刻写的光波导，在集成激光光源制作方面具有很好的应用前景。

钛蓝宝石晶体作为一种重要的激光介质，具有宽带的吸收光谱及宽带可调谐的发射光谱等特性，使其在集成光学中有广泛的应用前景。这里利用重复频率为1 kHz，中心波长为800 nm，脉冲宽度为120 fs的飞秒脉冲激光在钛蓝宝石晶体中横向刻写双线型波导，系统地研究了激光写入晶体深度、刻写速度以及波导双线间距对波导导光情况的影响，在写入激光脉冲能量为2 μJ，写入深度为175 μm，刻写速度为90 μm/s，波导双线间距为26 μm 的条件下，得到一组导光模式较优的双线波导并发现其具有偏振导光现象。利用波导的近场模式强度分布重构了其折射率分布图，得到最大的折射率增加量为1.9×10-4。用散射法测试了光波导的传输损耗为1.82 dB/cm。

设计了一台二极管泵浦的具有新型四通泵浦结构及接触式水冷装置的Yb∶YAG薄片激光器.激光泵浦源采用中心波长为940 nm的二极管激光器,利用多模光纤进行耦合输出.YAG晶体Yb3+离子掺杂浓度为10%,几何尺寸为直径10 mm,厚度500 μm.激光晶体的散热装置采用自来水直接冷却,自来水通过铜热沉中打通的V型槽与薄片晶体直接接触.泵浦耦合系统采用聚焦透镜和一对直角棱镜的组合实现四通泵浦,聚焦透镜规格为直径50 mm,焦距50 mm.模拟了谐振腔的稳定性及不同腔长条件下所对应的激光光斑半径,设计了不同腔型的Yb∶YAG薄片激光器.在F-P腔中采用透过率为5%的输出耦合镜,获得了最高功率为3.28W的1 031 nm连续激光输出,光束质量因子M2x=1.79, M2y=1.86,斜效率为20.5%.

研究了使用钛宝石放大器输出的重复频率为50 kHz、中心波长为775 nm、脉冲宽度为160 fs的超快激光在掺镱钇铝石榴石(Yb:YAG)中刻写双线型光波导的过程。发现了波导具有偏振导光现象，偏振态平行于双线方向的激光可以导通，偏振态垂直于双线方向的激光不能导通。详细分析了双线间距、刻写速度和激光脉冲能量对波导形成的影响，在双线间距为30 μm、刻写速度为400 μm/s、脉冲能量为5.0 μJ的条件下写入的光波导导光特性良好。利用近场模重建了该波导折射率二维分布，波导区域折射率相对于基质改变量的最大值为1.8×10-4，且该波导在940 nm半导体激光抽运激励下，获得了1030.5 nm的连续激光输出，激光功率为4.7 mW。

为了实现CO2激光封口安瓿瓶,提出了对CO2激光预热后的安瓿瓶,再利用CO2激光使安瓿瓶熔融封口的技术方案。在考虑玻璃物性参量随温度变化和安瓿瓶表面对流换热的情况下,利用有限元软件(ANSYS)对CO2激光辐照不同规格和转速的安瓿瓶的温度场和应力场进行数值计算。结果表明在加工参量相同的情况下,安瓿瓶瓶壁越厚,激光加热时所达到的温度越低。当CO2激光加热旋转的安瓿瓶时, 不同的旋转速度只是使得外表面温度以不同周期上升, 但如果激光加热时间相同, 则温升基本相同。对封口过程中的应力场进行了计算,结果表明导致安瓿瓶封口失败的热应力主要是冷却时的张应力。