为了实现远距离物质的识别检测, 设计和建立了脉冲门控非接触式的拉曼光谱探测系统, 利用强脉冲激光的高能量密度(～106 W)增强被探测物质的拉曼散射信号, 通过大口径透镜系统提高拉曼光收集效率, 同时采用同步延时系统控制ICCD的开启和积分时间, 有效地去除背景光和荧光的干扰, 提高信噪比, 从而显著增加拉曼光谱探测距离。初步研究了不同通光口径对探测能力的影响, 以及在950 mm的探测距离上获得了清晰的硫元素和纯净水的拉曼光谱信号。

通过粘结剂将单晶金刚石制成粒径更大的多晶金刚石。采用SEM观察了多晶金刚石的微观形貌, 分别制备了单晶和多晶金刚石固结磨料研磨垫, 比较了单晶与多晶金刚石固结磨料研磨垫的研磨性能。结果表明: 单晶金刚石固结磨料垫与多晶金刚石固结磨料垫精研石英玻璃的表面粗糙度相似; 但多晶金刚石固结磨料垫的材料去除率更高且稳定; 多晶金刚石在研磨过程中的微破碎, 确保了其自修整过程的实现。另外, 多晶金刚石研结磨料垫研磨的石英玻璃亚表面损伤层深度小, 约为原始单晶金刚石粒径的1/2。

成像激光雷达作为一种主动成像手段, 具有在低照度、复杂背景条件下获取高分辨率远距离景物三维图像的能力, 作为任务载荷应用于无人机系统领域已成为一种必然趋势, 前景十分广阔。对成像激光雷达技术体制进行总结归类并对其国内外研究进展进行了技术分析, 并在此基础上, 结合无人机载环境特点, 针对典型应用场景, 综合考虑成像距离、成像分辨率、成像范围和成像速度(帧频)等多方面因素, 从总体上探讨并提出无人机载成像激光雷达的一般结构形式、典型技术方案选择和平台适应性要求, 以期对相关技术研究和设备研制起到一定参考作用。

系统研究了利用稀土掺杂的石英光纤作为激光增益介质来实现分布布拉格反射式单频光纤激光器。实验中, 分别将掺有Nd3+、Yb3+、Er3+/Yb3+和Tm3+的商用石英光纤, 熔接到激光谐振腔中, 实现了基于石英玻璃光纤的光纤激光系统在多波段的单纵模运转。对各光纤激光器的单频特性进行了研究, 其中, 激光器线宽可达几十千赫(特别是对于Er3+/Yb3+共掺光纤激光器, 其线宽窄于7 kHz), 激光系统的强度噪声接近于散粒噪声极限, 实验中获得了激光波长由930 nm到2 ?滋m的单频光纤激光器。实验结果证明: 商用的稀土掺杂石英光纤能够作为有效的增益介质来实现短腔型单频光纤激光器。同时, 通过进一步的系统集成, 基于稀土掺杂石英光纤的单频光纤激光器将得到更加广泛的应用。

基于相似原理建立了缩比实验测试系统，针对目标大小、潜深、运动、尾流释放等设计了多种不同的工况，可实现缩比模型下热尾流探测的静态和动态测试，一方面确定水下目标热尾流的可探测性，另一方面探索热尾流探测的影响因素和变化规律，为下一步工作奠定基础。

Frame processing method offers a model-based approach to Inverse Synthetic Aperture Radar (ISAR) imaging. It also provides a way to estimate the rotation rate of a non-cooperative target from radar returns via the frame operator properties. In this paper, the relationship between the best achievable ISAR image and the reconstructed image from radar returns was derived in the framework of Finite Frame Processing theory. We show that image defocusing caused by the use of an incorrect target rotation rate is interpreted under the FP method as a frame operator mismatch problem which causes energy dispersion. The unknown target rotation rate may be computed by optimizing the frame operator via a prominent point. Consequently, a prominent intensity maximization method in FP framework was proposed to estimate the underlying target rotation rate from radar returns. In addition, an image filtering technique was implemented to assist searching for a prominent point in practice. The proposed method is justified via a simulation analysis on the performance of FP imaging versus target rotation rate error. Effectiveness of the proposed method is also confirmed from real ISAR data experiments.

对P型基底均匀掺杂的情况下电子轰击有源像素传感器(EBAPS)的电荷收集效率进行了理论模拟研究，依据低能电子与固体的相互作用模型结合Monte-Carlo计算方法模拟了光电子入射到死层和倍增层中的运动轨迹，并分析了经过死层后的能量损失率所受影响因素；依据半导体理论研究了P型基底掺杂浓度、膜厚、入射电子能量对电荷收集效率的影响因素。最终获得的电荷收集效率理论模拟结果与已报道的(4 keV，均匀掺杂的EPAPS)实测的结果较为相符，表明此文的模拟结果可以为高增益的EBAPS的制作提供理论指导。

近年来，轻小型无人机载光谱成像技术因航线自由，使用成本低等诸多优势在光谱遥感技术领域成为研究热点并得到广泛重视。基于面阵凝视的新型声光光谱成像技术的成熟运用为轻小型无人机遥感技术注入了新的活力。首先介绍了面阵凝视光谱成像技术途径，然后结合月球探测应用对声光光谱成像技术进行了论述。无人机载样机研制完成后开展无人机载应用试验，对试验数据进行分析和评价。最后，对基于声光光谱凝视成像技术的轻小型无人机载应用进行探讨及展望。