为了验证远程激光雷达系统的关键技术，提出了一种基于Nd:YAG固体激光器的激光雷达试验系统。试验系统由光学收发子系统、控制子系统、信号处理子系统组成，利用电荷耦合器件进行引导，采用双探测器型粗、精双轴跟踪结构实现对目标的精密跟踪，采用数字域的信号处理方法提升系统的探测精度。最后分析了系统对不同反射截面积目标的探测距离，分析结果表明，在1级大气条件下，系统对1 m2目标的探测距离达到22 km。

激光辐照生物组织消融过程中由于工作距离的变化引起的离焦现象对消融效果具有重要影响。以新鲜离体牛胫骨组织为实验样品，置于一维电动平移台上，移动速度为5.5 mm/s；脉冲CO2激光（10.64 μm）平行光束经一可移动聚焦透镜后垂直辐照样品表面，光斑直径为200 μm。实验时通过移动聚焦透镜位置改变焦点位置，实现消融过程动态聚焦。激光辐照功率为6 W，脉冲频率为420 Hz，水喷雾协同工作，喷水速度为5.5 mL/min。辐照后，利用扫描电镜观察消融凹槽微结构，用光学相干层析成像（OCT）技术测量消融凹槽深度。结果表明，动态聚焦条件可显著提高消融速率，消融深度随等效脉冲数增加而增加，消融速率呈减小趋势；在动态聚焦条件下获得的消融凹槽的表面形貌和微结构较离焦条件下更不规则。

评估组织表面附着水膜层对激光骨硬组织消融效果的影响。以新鲜离体牛胫骨组织为实验样品，置于速度为12 mm/s的一维电动平移台上，分别在有附着和无附着水膜层情况下使用脉冲CO2激光进行垂直照射，来回扫描5次。激光波长10.64 μm，脉冲频率60 Hz，能量密度范围18～84 J/cm2，光斑直径400 μm，水膜层厚度0.4 mm。辐照后，利用体视显微镜和扫描电镜(SEM)观察消融凹槽表面形貌改变和微结构变化，利用光学相干层析成像(OCT)技术测量消融凹槽深度。结果表明，组织表面附着水膜层可减少激光骨消融过程产生的碳化和热损伤，有利于清洁消融凹槽，且辐射曝光量为50 J/cm2和70 J/cm2时附着水膜层可提高消融速率。