为研究复合材料的热解问题，设计了氮气流保护条件下的低功率密度辐照实验，获得了不同辐照时间和不同功率密度下碳纤维环氧树脂复合材料层合板的热解规律。实验结果表明：试样质量损失随辐照时间持续呈单调增大趋势，但热烧蚀率却逐渐减小并有稳定趋势；试样质量损失与功率密度呈线性关系；激光功率密度的增加可提高热烧蚀率，但随功率密度的增加，试样热烧蚀率增幅减小并有饱和趋势。

碳烟的消光表征方法有很多种，但对于评价不稳定分布的碳烟体系，需要花费较大的代价。基于RDG-FA理论提出了一种相对简便易行的适用于不稳定分布碳烟的消光表征方法，即以碳烟的质量浓度权重的平均质量消光系数来评价碳烟的消光特性。根据理论推导，碳烟的消光系数为平均质量消光系数和总质量浓度之积，而平均质量消光系数表达式中的各项均可通过理论分析、计算和实验方法得到。另外，对平均质量消光系数随碳烟粒径和聚合粒子尺寸的变化规律进行了理论分析，预测随着碳烟粒径和聚合粒子尺寸减小，碳烟的平均质量消光系数先快速减小，然后进入缓变区，慢慢减小。

为了研究流场中碳纤维增强环氧树脂复合材料在激光辐照时产生的烧蚀羽烟对入射激光的屏蔽效应,通过对朗伯-比尔定律进行分析,得到了评价羽烟消光性能的平均质量消光系数的表达式,其与羽烟场浓度和激光透过率相关。采用激光诱导炽光法(LII)和激光消光法,搭建了羽烟消光性能联合诊断实验平台,使待测激光落于LII的激发光平面上,通过同步采集待测激光的透过率和LII信号,获得激发光平面上羽烟浓度场和激光消光比,得到羽烟在不同气流速度下的平均质量消光系数。实验得到气流速度为7,10,20 m/s时羽烟对1064 nm激光的归一化质量消光系数分别为2.51,1.08,1.00。实验发现,质量消光系数受到气流速度影响,当气流速度较低时质量消光系数曲线波动幅度大,且曲线均值较大; 当气流速度较高时质量消光系数趋于稳定且均值较小。

烧蚀热可用于材料抗激光加固性能表征和材料的激光加工效率描述。实验研究了亚音速表面切向空气气流速度和激光功率密度对玻璃纤维/树脂复合材料烧蚀热的影响规律，结果表明，相同气流速度下，烧蚀热在100~500 W/cm2 激光功率密度范围内先迅速降低然后趋于稳定，转折点约位于200 W/cm2；相同激光作用下，功率密度较低时，烧蚀热随着气流速度提升而变大，功率密度高于一定值(约200 W/cm2)后，烧蚀热随气流速度提升而降低。分析认为材料内部扩散、热解气体燃烧、残碳氧化放热、辐射能量损失、气流剥蚀等多个因素的竞争是激光能量利用效率变化的原因。

开展了532 nm ps激光辐照面阵Si-CCD的实验研究，建立了532 nm，170 ps激光辐照Si-CCD效应实验测量系统，观察到了各种典型的干扰和损伤效应现象并测量了阈值。对破坏后的CCD 器件的微观结构进行了显微观察，并深入分析了各种典型实验现象和电路层面的损伤机理。开展了10 ns和150 fs激光对CCD探测器的辐照效应实验，并对不同脉宽激光与CCD相互作用阈值的关系进行了比较分析。实验结果表明：激光能量密度为10-8~10-3 J/cm2时，会干扰CCD成像；激光能量密度超过10-1 J/cm2时，则会出现CCD永久性损伤。

针对环形光刀取样式高能激光束在线测量系统应用中光电探测器线性饱和功率密度低而被测高能激光功率密度高的特点,采用对取样激光扩束和介质膜衰减片级联衰减的方式,实现了数千倍的线性光强衰减。介绍了环形光刀扫描取样及其扩束衰减原理,并对介质膜衰减片在激光入射角 0°-15° 和功率密度1-1 000 W/cm2条件下的透过率特性进行了分析,用实验验证了该光强衰减设计的有效性。

采用上反射法在可更换的固定比较片上对光学镀膜过程进行监控,有利于优化离子束辅助镀膜工艺.介绍了实现这种监控方法的独特系统结构,即采用直角棱镜和自准直光路分离监控光束;对工艺过程和主要结果进行了描述.该监控系统的控制精度优于千分之五,耦合层控制精度优于百分之五,得到了和透射法监控相同的结果.