受激布里渊散射相位共轭镜（SBS-PCM）因能实时补偿静态和动态波前畸变、提高光束质量，在激光领域受到广泛关注，但仍存在高功率泵浦下引发损伤和输出光束质量下降的问题。液体增益介质具有高增益、高抗损伤阈值和尺寸拓展性强的特点，目前是高能高功率激光领域最广泛应用的SBS介质，但随着注入功率的提升，热效应引发的液体介质热对流会导致反射Stokes光中出现波前畸变，降低了其光束质量补偿效果。文中发展了高功率泵浦下介质池内热对流的数值模型，定量分析了热对流强度随相互作用时间的变化规律，着重探讨了泵浦光重复频率对热对流强度分布的影响，并结合热对流强度解释了光斑畸变程度。研究结果表明：泵浦光注入初期，热对流强度在达到极值后小幅下降最后趋于稳定；泵浦光重复频率是影响热对流强度的重要因素，热对流强度与重复频率呈正相关；随着热对流强度的增强，光斑偏移程度逐渐增大。文中从液体介质流动性角度分析了泵浦光重复频率与介质热对流的关系，对完善光热效应模型提供了新的研究方向。

固体布里渊增益介质是目前实现高稳定、高重复频率受激布里渊散射（SBS）的重要光学元件，能够产生高光束质量的相位共轭光。然而，不同于被广泛研究的液体布里渊增益介质，目前针对固体布里渊增益介质如何产生高效率高能量的SBS尚无成熟的研究。近日，笔者团队以块状熔融石英作为布里渊增益介质，在高强度纳秒激光脉冲泵浦下，围绕熔融石英中的SBS能量转换效率和损伤阈值与泵浦光纵模的关系开展了研究，实现了最高单脉冲能量183.1 mJ、反射率为81.0%、斜效率高达85.8%的相位共轭光输出。该研究结果对于实现高功率全固态的SBS相位共轭镜，进而提升脉冲激光器的输出功率水平、获得高稳定高效率的SBS运转具有重要的指导意义。

光学滤波器应用广泛，在许多应用中至关重要，包括光通信、光谱学、电子学和光学传感器等领域。而基于受激布里渊散射（SBS）效应的微波光子滤波器（MPF）不仅具有低阈值和高增益等优点，而且还具有可重构和可调谐的特性。文章将其应用在光谱分析中，利用该滤波器的可调谐性，使其扫描整个待测信号的光谱，就能对待检测光谱的不同频率成份进行分时提取检测。通过设置该滤波器泵浦支路中扫频激光器的中心频率，在泵浦激发产生SBS效应后，用光谱分析仪测出滤波器每次的输出功率，从而分析得出待测信号的光谱。研究结果表明，随着泵浦功率的增加，滤波器的增益和带外抑制比（OOBR）先逐渐增高，然后降低，拐点在泵浦功率为5 dBm左右，且滤波器的动态范围为-35～-20 dBm。

为了使微波光子滤波器兼具宽调谐范围与高频率选择性，本文基于窄线宽单纵模光纤受激布里渊振荡器首次提出并验证了一种具有宽调谐范围、窄滤波带宽特性的微波光子滤波器。该滤波器的核心是腔长为10 m的布里渊光纤振荡器，受激布里渊散射泵浦光与光载波信号分别由两个不同的可调谐激光器提供，布里渊增益与光调制信号相互作用后，利用该布里渊光纤振荡器压缩光谱线宽，实现窄带微波光子滤波；通过简单地改变泵浦光波长，实现滤波器通带大范围稳定调谐。实验结果表明，该微波光子滤波器在0~20 GHz的频率范围内可稳定调谐，带外抑制比约为20 dB，其3-dB带宽和最大Q值分别为6.2 kHz和3.222×10⁶。本文提出的单通带微波光子滤波器不仅具有目前已知的最高Q值，同时具有宽可调性、高带外抑制和结构简单等优势。

回音壁模式光学微腔是一种研究非线性光学现象的理想平台。在1 550 nm波段下成功实现了在CaF₂晶体微腔中产生五阶级联的受激布里渊散射激光。所用的CaF₂晶体微腔直径为12.6 mm，同时有着超高的品质因子，最高可以达到1.16×108。实验中发现，当大尺寸晶体腔与绝热的锥形光纤进行耦合时，能够激发出多个谐振模式，保证了能够方便地选择不同的谐振波长来匹配受激布里渊散射频移。可以消除在匹配微腔的自由频谱范围和布里渊频移时对微腔尺寸精准控制的需要。为了解决在微腔和波导耦合时的环境震动影响，还设计了一个可以精密耦合调节的封装平台，可以保证谐振腔和波导稳定的在氮气保护气体氛围中被耦合密封起来。产生的级联布里渊激光和设计出的稳定封装平台可以用于后续的应用开发，例如多波长布里渊激光器产生和基于布里渊激光的陀螺仪研发等。