本项目主要完成了以下研究内容：（1）提出、设计并实现了采用侧向调制的周期性极化的LiTaO3光学超晶格晶体（TPPLT）进行频率变换以及光束整形，首次在实验上实现了入射的1064nm高斯激光束经过设计好的TPPLT晶体之后变为532nm半高斯激光束。（2）提出并研究了一种利用高斯光束在非线性介质中传输时具有self-bending现象将高斯激光束整形成空心激光束的新方案；（3）研究了基于半高斯激光束以及静电存储环构建的多级分子光学Stark减速器方案；（4）研究了基于空心激光束的单原子强度梯度冷却方案；（5）提出并研究了一种采用特定设计的微结构金属表面激发的表面等离激元（SPP）干涉光场为掩模光场实现一维、二维甚至三维纳米分子沉积方案。