寬帶超短激光脈沖是光學相干層析成像、強場物理、阿秒科學等前沿領域的核心工具，其時域波形的精準完整表征是其應用的關鍵前提。高功率激光物理聯合實驗室朱健強團隊提出Spectral Correction and Trace Truncation（SCTT）方法—結合光譜濾波函數對測量跡線的校正效果，與多網格并行疊層成像算法對不完整跡線的脈沖重建能力，通過“光譜校正-裁剪重建"兩步操作，實現了對超寬帶脈沖的精準反演，為超寬帶激光脈沖的精準表征提供了全新路徑。相關成果發表于Optics and Lasers in Engineering 。

       激光焊接過程中的熔深狀態監測已成為保障結構安全與服役性能的關鍵環節。為提升在線精準識別能力，光電裝備部激光智能制造技術研發中心楊上陸團隊構建了一套多傳感融合監測平臺，同步采集焊接過程中的聲信號、等離子體光譜信號及熔池圖像信號，建立了涵蓋四類熔深狀態的多模態數據集。在此基礎上，創新性提出一種神經網絡（NN）與梯度提升（XGBoost）相結合的混合模型框架(Fusion-XGBNet)。該模型利用神經網絡實現原始多源數據的自動特征提取與深度融合，并引入XGBoost模型對融合特征進行高效判別，最終通過自適應策略實現雙模型輸出協同決策，突破了傳統方法對人工特征工程的依賴。相關成果發表在Optics & Laser Technology 。

退火工藝實現VO2薄膜可控制備與中紅外光調制性能大幅提升

       在激光防護應用領域，Vanadium dioxide（VO2）存在常溫相透過率不高和高低溫調節比不足等問題。光電前沿交叉部研究王俊團隊提出了磁控濺射結合后退火的制備工藝，成功實現了VO2(M1)薄膜的可控制備與性能優化。經退火優化后，薄膜在中紅外波段（3.8 μm）激光誘導光調制深度是退火前的3倍，在中紅外波段熱誘導光調制能力達退火前的12.5倍，退火工藝通過促進晶粒擇優生長與氧空位修復，有效解決了VO2薄膜相純度控制與缺陷態調控難題。所獲薄膜在中紅外波段具有調制深度大、常溫透過率高等優勢，可為新一代寬譜激光防護器件發展提供材料基礎與技術支撐。相關成果發表在RSC Advances 。

波長-頻率-時間-空間分集級聯技術實現Φ-OTDR長距離高信噪比探測

       相位敏感光時域反射（Φ-OTDR）技術因其高靈敏度、大范圍組網能力，在海洋聲學、地球物理勘探、周界安防等領域具有廣闊應用前景。然而，傳統系統受限于微弱瑞利背向散射、光纖傳輸損耗、干涉衰落以及非線性效應等因素，難以兼顧長距離傳輸與高信噪比探測。針對上述挑戰，空天激光技術與系統部高侃、王照勇團隊創新性地將波長、頻率、時間和空間四種分集技術進行級聯，在不顯著增加硬件復雜度的前提下，實現了1440級的大規模分集合并。實驗結果表明，該系統在20 km傳感距離上實現了-77.4 dB@500 Hz的平均底噪，相比傳統Φ-OTDR系統，信噪比提升了28.5 dB，同時，系統成功解調了70.63 km處的100 Hz外部擾動信號。該技術為構建高性能、長距離的分布式聲波傳感系統提供了有效技術路徑，有望推動其在海洋安全監測、地質資源勘探等領域的應用。相關成果發表在Optics Express 。

 高重頻高峰值長波紅外激光輸出與少周期量級高精度表征

       目前長波紅外激光面臨高重頻與高峰值強度難以兼顧的瓶頸，且因缺乏高靈敏度探測器，其空間與時域信息精確測量存在技術難點。對此，激光科學與技術全國重點實驗室宋立偉和田野研究員團隊成功實現了高重頻、高峰值功率、可調諧長波紅外激光脈沖輸出。該光源在實現50 kHz高重復頻率的同時，于10 μm處獲得121 fs的脈沖寬度和14.8 MV/cm的峰值場強及覆蓋-12.5 μm調諧范圍、平均功率約12 mW的長波紅外激光輸出。在脈沖表征方面，團隊提出一種基于硅薄膜四波混頻的非線性光學成像方法，利用硅基探測器實現了以往難以直接測量的高精度診斷。結合二維光譜成像與互相關頻率分辨光學開關（XFROG）技術，團隊成功實現了對121 fs脈沖寬度、對應頻譜寬度及相位分布的精確重構，測量精度達到少周期量級。相關成果發表在Laser & Photonics Reviews 。