为了对存在于石英玻璃中的非桥氧空穴缺陷的特性进行研究, 采用高频等离子体法对掺Yb3+石英玻璃进行了制备。首先介绍了玻璃样品的制备过程, 然后对所制备的掺Yb3+石英玻璃样品的吸收特性、发射特性以及傅里叶变换红外吸收光谱进行了分析。结果表明, 所制备的玻璃样品具有Yb3+离子典型的吸收特性。位于260 nm波长的吸收峰以及200 nm激发波长下产生的位于630 nm波长的发射峰都表明所制备的玻璃样品中存在非桥氧空穴缺陷。并且不同激发波长所产生的发射峰以及红外吸收光谱都说明玻璃样品中的非桥氧空穴缺陷是由≡Si－O↑和≡Si－O↑…H－O－Si≡两类空穴中心构成, Yb3+离子对合作发光与非桥氧空穴缺陷间存在能量转移过程。

常压高频等离子体由于其无电极污染、 能量密度大、 温度高及气氛可控的特点而得到了广泛应用, 电子温度是影响其使用性能的关键参数, 根据发射光谱使用玻尔兹曼图解法计算是最常用且最可行的诊断方法, 但由于跃迁几率数据可靠性、 环境背景、 仪器误差、 数据处理误差等原因, 不同研究者根据不同谱线计算的结果通常不具有可比性。 为了得到可靠性高的电子温度计算结果, 针对存在SiO2颗粒的常压高频空气等离子体, 以光谱范围为200～1 077 nm的7通道高分辨光纤光谱仪为测量工具, 该研究讨论了元素、 光谱段选择对计算结果可靠性的影响。 结果表明, 由于N2占电离气体的主要部分且不参与化学反应, N Ⅰ发射谱线是最佳选择, 使用738～940 nm内N Ⅰ的谱线计算的拟合度为095, 计算的电子温度最为可靠; 由于Si和O极易结合成SiO2颗粒, 此二元素的能量不再满足玻尔兹曼分布, 计算结果的可靠性较差, 因此不能使用Si和O元素的发射谱线计算电子温度; 使用掺入Ar的谱线同样不能得到可靠的电子温度计算结果。 因此, 为了有效诊断等离子体电子温度, 在不同应用场合中, 应当根据实际情况, 合理选择测量光谱范围及光谱仪, 选取合适的粒子及其发射谱线。

利用高频等离子体粉末熔融技术成功制备出镱铝共掺石英玻璃，并对其相关机理和工艺进行研究,解决了镱铝共掺石英玻璃熔点高、难以制备的难题。该技术为拉制大尺寸和多芯掺杂光子晶体光纤提供可能，并可实现多种稀土离子单掺或共掺。通过采用辅助加热和在氧气气氛下熔融，实现了镱铝共掺石英玻璃内气泡的排除，抑制了镱离子的还原。以此玻璃为纤芯利用堆积拉丝技术拉制的镱铝共掺光子晶体光纤在1200 nm波长处的背景损耗值小于0.25 dB/m，并且以此光纤为增益介质搭建的激光系统得到了激光输出。测试结果表明该技术制备的镱铝共掺石英玻璃具有非常好的光学特性。

用光发射谱(OES)和喇曼散射谱(Raman)研究了VHF-PECVD制备硅薄膜的结构特性.OES测试结果表明:随功率增加,对应各基团峰的强度增大;结合喇曼的测试结果,OES谱得到的结果可以用来定性地表征制备薄膜的晶化程度;纯化器可以降低制备薄膜中的氧含量,Raman测试结果表明相应的晶化率低.