折射率是光学晶体的基本参数，准确测定晶体的折射率能够为晶体的电光、声光、非线性应用提供基本计算参数和实验参量。为了准确测定Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)晶体在可见光和近红外波段的折射率系数，搭建了激光自准直折射率测量系统，对纯铌酸锂晶体的折射率测试结果与现有文献报道误差小于1/1 000，使用该系统对沿<001>极化的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.39PbTiO3(PMN-0.39PT)单畴晶体进行了测定，得到了单畴的PMN-0.39PT晶体在波长分别为594 nm、633 nm、1 150 nm和1 520 nm时的折射率和色散方程，测量结果与现有文献规律性一致。结果表明该方法可用于准确快速测定新型电光晶体折射率。

为测定粉末材料的紫外波段二阶非线性光学特性, 根据Kurtz-Perry粉末倍频效应理论, 开展了紫外粉末二阶非线性光学性能测试的研究。测试光源为氙灯泵浦的Nd∶YAG-KTP电光调Q激光器, KTP为二倍频晶体, 输出波长532 nm, 单脉冲能量100 mJ, 重复频率1~10 Hz, 脉冲宽度为8 ns。为保证266 nm光的透过率, 采用紫外融石英做窗口片, 型号为JGS1; 为保证测试的准确性, 选择光栅光谱仪分光。经紫外常用的KDP、LBO、BBO等测试, 证明本方法具有稳定可靠、判别精度高、操作简单等优点, 可以有效地定性或半定量测试材料的紫外二阶非线性光学性能, 为研究紫外二阶非线性光学材料提供了一种重要的测试手段。

为了研究Nd:YAP晶体在LD端面抽运中的1341.4nm激光输出特性,采用理论计算和实验测量了实验系统的热焦距,对比了平平腔和平凹腔激光输出结果。采用输出耦合率为T=2.4%的平凹腔和输出耦合率为T=2.6%的平平腔,分别得到了3.15W 和2.86W 的1341.4nm线偏振激光输出,对应斜效率分别为18.4%和17.5%。结果表明,Nd:YAP作为1.3μm波段激光晶体具有潜在的优点。

运用傅里叶变换红外光谱、显微激光拉曼光谱以及紫外灢可见光谱仪等多种光谱学手段测定了纸张上蓝色签字笔墨水的光谱,并根据吸收峰的差异对收集到的28种不同品牌、系列的蓝色签字笔进行了分类。同时还结合热重灢质谱联用研究了人为老化过程中纸张上签字笔墨水成分的变化。讨论了上述谱学方法在分析鉴别纸张上蓝色签字笔墨水种类及成分的优劣,以及在研究相对书写时间和绝对书写时间中的潜在应用。

根据计算得到的双波长激光振荡的阈值条件，激光实验中对全反镜镀制1319和1338 nm的全反膜(其反射率大于99．73%，而对1064 nm激光的反射率约为7%)；输出镜采用对1064 nm强谱线95%的高透过率，而对1319和1338 nm谱线的透过率分别为34．7%，32．5%，有效抑制了强线1064 nm振荡，成功实现了1319和1338 nm Nd∶YAG同时双波长激光脉冲输出。当输入能量为125 J时，1319和1338 nm脉冲双波长激光的单脉冲总输出能量为0．89 J，电－光转换效率为0．71%，斜率效率为0．89%。输出的双波长激光的中心波长分别在1318．8和1338．2 nm处，谱线宽度(FWHM)分别为0．35和0．48 nm，强度之比为36∶44。

采用自准直法测量了在30℃～170℃范围内,0.473 μm、0.632 8 μm、1.064 0 μm、1.338 μm等波长下LYB晶体的主轴折射率,得到Sellmeier方程并计算了1.319 μm下该晶体的主轴折射率,与实验测量的结果进行了比较,两者之间的吻合性较好测量结果表明,该晶体具有较低的折射率以及折射率随温度变化小,热稳定性较好.

通过对激光二级管阵列双端抽运热容激光器晶体的分析,建立了热传导模型及边界条件.利用有限元方法模拟了晶体的温度场分布,并分别对抽运光斑直径、抽运持续时间、抽运光强和晶体端面尺寸等因素对温度场分布的影响进行了分析,得到了热容工作模式下的激光器温度特性.结果表明,晶体端面温差随抽运光斑直径的增大先增后减,存在一个极大值,并且在不同抽运光强下,出现端面温差极大点时的抽运光斑直径不变.

报道了一台激光二极管(LD)侧面抽运的高功率连续1338 nm Nd:YAG激光器。通过分析Nd:YAG的跃迁谱线和相应的受激发射截面的特点,根据多跃迁谱线激光材料波长选择的耦合率条件,合理设计激光棒和腔镜的耦合率参数。激光谱线测量表明,成功抑制了1064 nm和1319 nm波长激光的振荡。以高功率808 nm激光二极管侧面抽运模块为抽运源,采用平-平腔结构,研究了耦合输出率分别为5.3%,7.4%和11%的输出镜的输出情况,比较分析了不同腔长对激光输出的影响。在抽运功率为555 W时,采用5.3%的耦合输出镜和20 cm腔长,获得大于100 W的1338 nm单一波长激光输出,光-光转换效率大于18%,斜率效率为35%,输出光束的M2因子为36。

利用自准直法，在30℃到170℃温度范围内分别测量0．4880 μm、0．6328 μm、1．0640 μm、1．3414 μm等波长下BiB₃O₆(BIBO)晶体的主轴折射率．得到不同温度下的Sellmeier方程及各主轴折射率的温度系数．计算了1．0795 μm下BIBO晶体的的主轴折射率．与实验测量的结果进行比较，两者的差异不大于2×10^－4．

报道了一台线性偏振输出、波长为1 341.4 nm、采用激光二极管(LD)连续侧面泵浦的Nd:YAP激光器.通过分析Nd:YAP晶体的能级结构和跃迁特点,显示了Nd:YAP晶体作为1.3 μm波段激光器的工作物质的优点.实验对比了不同透过率的输出耦合镜片的输出功率.最终以透过率为6.5% 的输出耦合镜片,在555 W的LD泵浦功率下获得了121 W的平行于晶体c轴线性偏振(c偏振)的1 341.4 nm激光输出,光-光转化效率21.8%,斜率效率为41%;并且在c偏振激光失稳后成功获得了平行于a轴的线性偏振(a偏振)的1 339.2 nm激光.