超透镜除了可以实现传统透镜的聚焦和成像功能之外，还可通过对超构单元的设计实现对光场偏振、波长和振幅等的多维度操控，由于体积薄、重量轻、成本低、易集成，其在光电子器件领域中开始崭露头角，已经成为当前的研究热点和重要方向。本文采用时域有限差分算法（Finite?difference time?domain，FDTD）设计并优化了基于InGaAs雪崩探测器原位集成的超透镜，同时估算了超透镜的聚焦效率和透射率。仿真结果表明，超透镜将入射光会聚至探测器的光敏区中，透射率达到82.8%，并且在目标焦距150 μm、超透镜半径50 μm时聚焦效率达到 84.89%。为进一步提高透射率，在超透镜表面增加抗反射层（AR Layer）。结果表明，300 nm的SiO₂层透射率达到最大值86.6%，250 nm的SiN层透射率达到最大值87.6%，透射率比未增加AR层时分别增加了3.8%和4.8%。最后计算得出集成超透镜的探测器吸收区光场能量比未集成超透镜的探测器吸收区光场能量提升了250.96倍，将极大提升探测器的响应度。本文提出了单片集成超透镜的雪崩探测器设计方案，将雪崩探测器光敏区之外的入射光会聚至光敏区，在不损失带宽前提下提升探测器的量子效率，为高响应度、带宽雪崩探测器的设计提供了新思路。

针对人工检测陶瓷过滤网效率低、精度差等问题，提出了一种基于多尺度边缘拟合的方法，通过引入多尺度思想实现边缘的精确定位，并设计边缘筛选方案有效降低不规则边缘对直线拟合的影响。首先采用基于多尺度的边缘检测方法提取外边缘；其次设计分段拟合的筛选方案以剔除不规则的边缘；然后采用加权最小二乘法拟合筛选后的边缘；再在对边缘进行精确直线拟合的基础上，利用缺陷凸出、凹陷特点提取距离等特征，构建缺陷判别规则检测外形缺陷。最后根据几何运算获取外形尺寸，并与标准尺寸进行比较判断产品质量。实验结果表明，该方法可快速、准确地检测陶瓷过滤网外形缺陷和尺寸。

A novel black phosphorus (BP) solution saturable absorber (SA) is fabricated by the liquid-phase-exfoliated method and successfully used for passively Q-switched (QS) Nd:YVO4 laser. Compared with a traditional solid SA, a BP solution SA possesses more excellent optical transparency and higher damage resistance. The shortest pulse duration and highest average output power are measured to be 119 ns and 1.23 W, respectively. To the best of our knowledge, both of them are the best results among QS solid-state lasers with BP-based absorbers so far. The repetition rate is in the range of 533.2 to 722 kHz. The results indicate the potential application of the BP solution SA into high-power solid-state pulse lasers.