针对靶用高Z金属薄膜的无损检测需求，提出了一种通过超环面弯晶聚焦型X光单能成像器件，实现金属薄膜均匀性及面密度等参数精确标定的测量技术。该技术即通过高通量、高单能性成像，定量获取薄膜X光透过率及其空间分布，有效提升了面密度测量的精度，同时实现了对其均匀性的高空间分辨评估。从总体方案设计、元器件制备和测试实验等方面开展了深入研究，并评估了各种可能因素对测量不确定度的影响。所发展的超环面弯晶成像系统针对20 keV级的高能X射线在mm尺度内实现了优于5 μm的微区分辨，能谱分辨达到几eV。通过泡沫金样品面密度测量实验证明了技术可行性，相对不确定度优于2%。研究结果为激光惯性约束聚变高Z靶材料的精密无损检测提供了一种新的测量技术，并有望应用于其他需要大视场、高空谱分辨成像的需求领域。

为了在透明基板上制备出导电性能良好的微电路，研究了窄脉宽激光正向和背向选择性去除金属薄膜制备的微结构形貌特征，开展了纳秒激光选择性去除Cu薄膜（厚度为150 nm）的实验和温度场仿真研究，揭示了正、背面去除的烧蚀机理和材料的喷射机制。实验结果表明，当激光脉冲能量为0.270~0.542 μJ，扫描速度为2 mm/s时，激光诱导背向去除金属薄膜在加工质量方面优于正向加工，其去除几何精度高，轮廓边缘平整，几乎没有溅射。采用优化后的纳秒激光加工工艺参数，激光脉冲能量为0.403 μJ，扫描速度2 mm/s，扫描线间距为3 μm，制备出均匀分布的铜阵列图案。在相同参数下对玻璃基板上的铜薄膜背向选择性去除，得到具有良好导电性和粘附性的微电路。

为了预警空间天气，需对日地空间物理过程进行监测，极紫外（Extreme Ultraviolet， EUV）滤光片是极紫外成像仪其中的重要组成部分，用来去除太阳辐射光谱中的非工作波段的辐射。为了优化EUV滤光片在17.1 nm波长处的透过率，本文基于比尔-朗伯定律通过理论计算和软件模拟确定17.1 nm EUV滤光片的材料及厚度。首先，采用真空热蒸发的方式在熔石英基底沉积脱膜层和金属薄膜，成功制备了以镍网为支撑的EUV滤光片。经测试，滤光片在17.1 nm处的透过率约为43.81%，表面光滑平整且无明显针孔。接下来为了说明氧化层对透过率的影响，使用椭圆偏振光谱仪测量滤光膜样品，得到放置不同时间的氧化层膜厚，并测得粗糙度来优化模拟滤光片透过率。利用IMD拟合样品氧化层厚度及粗糙度，调整层厚达到与实际测量值最为接近的曲线。实验结果表明滤光片透过率的模拟值与测量值绝对误差约1%，符合良好。本文为17.1 nm EUV滤光片提供了制备方法以及优化思路，在空间探测领域有重要应用价值。

为研究在不同方向移动的金属薄膜边缘的干扰情况下谐振激光模式的改变现象，调节定制的氦氖激光谐振腔产生高阶高斯光束，用金属薄膜边缘进行干扰，并用CCD相机对光束的演变过程进行详细记录。随着金属薄膜边缘沿X和Y正方向上位移的增加，出射的激光模式由高阶向低阶模式演化，然后变成基模，变弱直到消失。原始激光模式的阶数越高，它的演化模式光斑形状越丰富。当用金属薄膜上方边缘向Y轴正向缓慢移动进行干扰时，激光模式的演化规则是最后趋于沿X轴的分裂模式；当用金属薄膜的左侧边缘向X轴正向缓慢移动进行干扰时，激光模式的演化规则最后趋于沿Y轴的分裂模式。