激光诱导损伤阈值（LIDT）是光学元件发展中不可或缺的一项重要指标，提高其测量结果的准确性仍是当前人们致力于研究的方向。基于蒙特卡罗法提出了一种损伤测试点优化分配方法，以提高LIDT拟合结果的准确性。针对测试样品有限的辐照测试面积及辐照光斑大小，模拟了一种非线性简并缺陷损伤模型，对不同通量水平下测试点变化对拟合LIDT结果的影响进行了敏感性分析。根据设定的损伤模型参数建立模型生成相关损伤数据，通过控制变量法对每次指定通量水平处的测试点数进行变更，在其余通量处测试点数不变的情况下，采用蒙特卡罗法对所有损伤数据进行多次模拟计算，绘制拟合结果均方根误差和测试点的关系曲线图。计算其相应测试点数对损伤阈值拟合结果标准差的敏感性。从而以此敏感性为权重对各通量下的测试点进行更合理的分配。结果表明，该敏感性权重法的拟合结果的标准差为0.272 J/cm²，相比于标准平均分配方法的标准差0.395 J/cm²减小了约31%。

为实现激光损伤在线显微三维形貌的快速重构，提出一种基于小波变换的改进聚焦形貌恢复（SFF）算法。利用三维聚焦评价函数逐点反演深度信息，重构光学元件激光损伤三维形貌。采用激光损伤在线显微成像装置，利用所提算法对银反射镜表面激光损伤区域进行三维形貌重构。结果表明：所提改进算法的清晰度比率、灵敏度、平缓区波动量分别为2.608、0.131、0.356，对最大深度为169.8 μm的被测区域，测量相对误差为1.56%；相比传统方法，清晰度比率提升约1倍、灵敏度提升约3倍、深度测量相对误差降至1/10，平缓区波动量可以达传统方法的1.1倍。所提算法已用于在线显微损伤判别系统的研制，实现了激光损伤三维形貌在线快速重构测量。

提出了一种千瓦级半导体激光器叠阵中单巴条的激光功率和光谱参量的集成测试技术。利用自主研发的光阑将激光器叠阵中任意单巴条的光束与其他巴条的光束分离，并利用积分球对分离出的单巴条光束的功率和光谱参量进行集成测试，再与整个激光器叠阵的功率和光谱参量的集成测试结果进行比对。实验结果表明：利用自主研发的光阑实现了将1 kW激光器叠阵中任意单巴条光束与其他巴条光束的分离，光阑对单巴条光束的透过率为98%；结合积分球集成测试系统实现了激光器叠阵中所有巴条的单独测试，解决了激光器叠阵中单巴条测试需要拆封的传统问题。此外该系统实现了对整个激光器叠阵的快速扫描测试，可直观反映激光器叠阵中每个巴条的情况。

布鲁斯特角型偏振器在高功率激光系统有着重要的应用。为了真实反映布鲁斯特角型偏振器的性能, 分析并成功搭建了基于空气隙棱镜的消光比测量系统。采用光强同时测量的方法, 测量过程系统起偏器、样品、检偏器方位角固定, 引起误差的因素较少。通过限制入射光光束直径和探测器的位置, 提高检偏器反射出光方向的偏光性能, 提高测试精度; 在样品定位的过程中, 对光源进行实时监测, 降低测量随机误差。理论分析, 系统精度越高, 系统误差越大。当系统精度为 40 dB, 系统误差约 2%。对一样品进行 10次测量, 消光比平均值为 31.1 dB, 系统误差小于 1%, 随机误差小于 1%。

利用琼斯矩阵,找到了消光比和应力双折射相位差的关系,利用旋转样品法测量了晶体的消光比,给出了表达式,并对误差进行了理论分析。使用功率不稳定度小于0.2%的光源、消光比高于50 dB的起偏器搭建了测试系统。测试系统适用于相位差在(π/2,π)范围的待测样品,测试精度小于-55 dB。对1/2波片进行测量,结果表明,其消光比为-41.66 dB,综合误差小于1%。

报道了一个被动锁模线性腔皮秒光纤激光器，实验中利用半导体可饱和吸收镜(SESAM)和光纤光栅构成了激光器的线性腔结构，利用SESAM实现了激光器的被动锁模，激光器内光纤结构采用保偏光纤实现了激光器的线性偏振态输出，研制光纤式SESAM实现了光纤激光器的全光纤密闭结构。得到的锁模脉冲的重复频率为40 MHz，脉冲宽度为25 ps，3 dB光谱宽度为0.12 nm，激光器锁模阈值输出功率为8 mW，可以实现稳定锁模的最大平均功率为19 mW。通过射频谱仪对锁模脉冲的检测可以证明锁模脉冲序列中没有掺杂调Q锁模。

报道了基于888 nm半导体抽运Nd∶YVO4晶体连续被动锁模的皮秒振荡器。通过热激发抽运方式改善激光器的热性能, 提高锁模振荡器输出的平均功率与单脉冲能量。利用半导体可饱和吸收体(SESAM)实现激光器锁模运转的启动与维持。在抽运功率为60 W时, 获得最大输出功率为15 W, 重复频率为53 MHz的皮秒脉冲输出, 光-光转换效率为24%。在输出功率为15 W时脉冲宽度为45 ps。

利用半导体激光器抽运的NdYAG晶体实现了5.4 mJ、1 kHz的532 nm皮秒激光放大器，由自制的皮秒振荡器种子源、一级再生放大器、一个两通放大器、一个主放大器和倍频器组成。得到绿光的光束质量因子在切线和弧矢方向分别为1.39和1.96，功率不稳定度小于0.3%。

利用885 nm激光二极管直接抽运Nd:LGS实现了1.47 W的1.06 μm激光输出，光光转换效率为17.9%，斜率效率为21.4%，光束质量因子M2在x和y方向分别为1.10和1.12。实验说明了Nd:LGS是一种优质的适于直接抽运的激光晶体。

介绍了一种采用导光管耦合的钕玻璃多程行波放大结构。在分析导光管结构参数与耦合效率关系的基础上，设计了包含8个激光二极管阵列的抽运结构,并模拟了输出情况。该抽运结构将168个bar条发出的抽运光会聚在8 mm×8 mm的范围内，获得7.3 J的能量输出。根据该抽运结构的输出特性，设计了以钕玻璃作为工作物质的旋转多程行波端面抽运放大结构，并在信号光注入能量为300 μJ时实现了能量为15 mJ的放大输出。