Ag基膜系具有在可见到近红外波段最高的反射率，但Ag的环境稳定性较差，易受腐蚀而导致反射率降低。采用离子束辅助电子束蒸发沉积（IAD）方式制备了不同厚度比例的Ta2O5-SiO2纳米胺薄膜，计算出有效折射率和膜层残余应力，选用Ta2O5厚度占比为75%的纳米胺薄膜，进一步设计制备了纳米胺结构保护层Ag基膜系和常规两层式结构保护层Ag基膜系，实现了多波段高反射率目标，并且两种Ag基膜系的残余应力相近。在24 h湿热实验后，纳米胺结构保护层Ag基膜系的反射率红移量小于常规两层式结构保护层Ag基膜系；在144 h湿热实验后，纳米胺结构保护层Ag基膜系表面缺陷腐蚀程度小于常规两层式结构保护层Ag基膜系，结合聚焦离子束制样后利用TEM观察结果，表明纳米胺结构保护层具有更高的致密度，能够为Ag基膜系提供更优良的环境稳定性。

因为发散角和线宽效应的存在，非平行光束入射窄带滤光片时，滤光片的透射特性会发生变化。特别是在斜入射时，窄带滤光膜透射通带波形更易从矩形向三角形退化，并且伴随峰值透过率降低等负面现象。虽然已知的卷积模型可以对非平行光束入射窄带滤光片的情况进行数值模拟，但是由于制备和测量误差的阻碍，其正确性和数值模拟的准确性没有严格的实验进行验证。通过膜系优化和测量误差修正降低相应误差及其影响，并通过等离子体辅助反应磁控溅射 (PARMS) 的方法制备了工作角度为17°的1 064 nm高性能窄带滤光片。滤光片的透射光谱分别由两款分光光度计Cary 7000和Lambda 1050测量得到。在不同条件下测得的光谱与数值模拟结果吻合得很好，充分验证了卷积模型的有效性和数值模拟的准确性。

球霰石型碳酸钙具有独特的物理、化学、生物和机械特性, 在日用、生物医药和新材料等领域极具应用前景。然而, 球霰石型碳酸钙是碳酸钙三种无水晶体中热力学性能最不稳定的一种, 极易转换为文石型或方解石型碳酸钙, 尤其是在潮湿环境或者水溶液中, 这就导致球霰石型碳酸钙在生产、加工和应用方面存在诸多困难。因此, 球霰石型碳酸钙的稳定制备一直是碳酸钙领域的热点之一。本文综述了近些年来有关球霰石型碳酸钙的稳定调控制备方法, 包括碳化法、复分解法、生物矿化法、模板法等, 并将这些方法按照制备原理和实施工艺进行了分类归纳, 阐述了它们的优缺点及应用前景, 分析了在调控制备过程中各项因素的影响规律, 旨在为实现工业上球霰石型碳酸钙的稳定制备提供理论参考。

研究了不同比例工程渣土与粉煤灰对高强、低吸水率人造骨料物理性能的影响规律, 并利用X射线衍射仪、X射线显微成像系统(X-CT)、压汞仪及扫描电镜等手段研究导致人造骨料物理性能差异的原因。结果表明, 人造骨料的密度和强度随着粉煤灰掺量的提高先上升后降低, 吸水率先降低后上升, 当粉煤灰掺量为50%(质量分数)时, 可制备表观密度为2.17 g/cm3, 抗压强度为22.88 MPa, 吸水率为0.055%的高强、低吸水率人造骨料。人造骨料强度的降低和吸水率的提高主要是液相不足造成的孔隙率增加, 原料中Al2O3含量过高会导致骨料难以形成液相, 影响其物理性能。

根据衍射光学理论, 分析了基于瞳函数调制的望远超分辨成像系统中, 用于视场选择和过滤旁瓣影响的视场光阑的衍射效应对于成像效果的影响机理, 并给出了补偿原理和方案。微孔视场光阑和四环带阶跃型位相滤波器分别放置在系统一次像面和出瞳位置。理论分析和仿真表明: 视场光阑口径越小, 最终像面光斑主瓣越宽甚至失去超分辨效果, 旁瓣光强峰值与主瓣光强峰值之比也越高。对此时出瞳处的光场振幅、位相场分别进行多项式拟合, 求解进行修正的复振幅型光瞳滤波器设计参数, 可以有效抑制视场光阑的衍射效应, 获得良好的超分辨成像效果, 且超分辨成像与光阑效应补偿合二为一, 不会增加系统光路的复杂度。并进行了实际实验, 验证了以上设计方法的有效性。以上研究结果可为应用在天文观测、空间探测等方面的超分辨成像系统设计提供依据。

在太阳光照射下, 利用半导体光催化去除污染物是最绿色、 有效的方法之一, 其核心问题是获得高效光催化剂。 目前研究最多的光催化剂是TiO2和ZnO等, 但由于其禁带宽度大故不能充分利用太阳光, 从而限制了其实际使用。 除了对TiO2等改性以改进其可见光催化活性外, 开发其他材料作为光催化剂也是解决的重要途径。 铋基化合物半导体由于原材料丰富、 种类多、 太阳光响应性好及优良的光催化活性而成为重要研究对象。 其中卤氧铋系化合物［BiOX, X=Cl, Br, I］由于层状结构特点而具有良好的光催化活性, 但单独使用时光催化效率较低。 研究表明, BiOX间能通过形成固体溶液(即彼此呈分子分散的固体混合物)进一步改善其光催化降解污染物的能力。 本文利用低温湿化学法, 以Bi2O3为铋源, 在醋酸溶液中加入一定比例的KI/KBr或KI/KCl水溶液, 室温下反应0.5 h, 分别得到片状结构的BiOCl1-xIx和BiOBr1-xIx固体溶液。 X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)分析结果表明, 所合成的BiOCl1-xIx和BiOBr1-xIx样品结晶性良好, 且能在x=0～1的范围内形成固体溶液。 透射电子显微镜(transmission electron microscope, TEM)测得所制备的固体溶液呈不规则的薄片状。 X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)测试进一步证明了其表面元素组成及化学状态。 紫外-可见漫反射光谱(diffuse reflectance spectroscopy, DRS)分析表明, 随着碘元素含量的增加, 固体溶液的吸收边界发生红移、 禁带宽度减小, 故可见光吸收能力增强、 产生的载流子数目将增加。 在可见光激发下对甲基橙(methyl orange, MO)降解的光催化性能研究表明, BiOCl0.25I0.75及BiOBr0.25I0.75拥有最高的光催化活性。 循环实验表明, BiOCl0.25I0.75及BiOBr0.25I0.75都具有较高稳定性。 光催化机理研究发现, 这些卤氧铋样品光催化降解MO过程中的活性物种主要为空穴和超氧离子自由基。 结合其能带结构, 认为固体溶液的形成不但增加了可见光吸收能力, 而且调变了其能带结构, 相对于BiOI而言, 固体溶液的形成降低了价带电位, 提高了导带电位, 因而增强了光生电子的还原能力及空穴的氧化能力, 故催化性能提高。 该工作的创新之处在于: 采用的固体溶液制备方法, 避免了高温水热法或加入表面活性剂等, 而且所制备的BiOCl1-xIx和BiOBr1-xIx固体溶液, 尤其是BiOCl0.25I0.75和BiOBr0.25I0.75, 在可见光激发下对MO具有良好的降解能力, 且催化剂的重复使用及稳定性良好, 有望在环境治理中得到应用。

电晕放电等辐射源定位多采用基于时延估计的时差定位方法实现的，在现场条件下，各种背景噪声和干扰对时延估计精度造成影响。在分析国内外研究动态的基础上，针对基本互相关时延估计存在的分辨率低、稳健性不高等局限性，研究基于广义互相关的时延估计算法，并且通过采用不同的权值函数进行仿真比较和实验验证，寻找适用于电晕放电辐射信号时延估计的方法。研究表明：基于Hassab-Boucher (HB)加权的广义互相关时延估计方法对实际测试环境中存在的周期性干扰具有较好的抑制效果，时延估计误差达4.5%，精度较高，在实际的工程应用中用于对电晕放电信号进行时延估计和远距离定位是可行的。

研究了磁控溅射制备Sub/NiCrN_x/Ag/NiCrN_x/SiN_x/Air多层结构银反射镜的特性，分析了N₂对Ag薄膜、介质保护层及银反射镜光谱的影响。采用深度剖析X射线光电子能谱和透射电子显微镜分析了银反射镜短波波段（400~500 nm）反射率偏低的原因。采用分光光度计、扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究了N₂占比对Ar/N₂混合气体溅射制备单层银膜光学性质、表面形貌及晶向结构的影响，比较了不同Ar/N₂比例混合气体溅射制备银反射镜的反射率，并分析了对应样品SiN_x保护层的化学计量比。实验结果显示，溅射制备银膜时，在Ar中引入一定比例的N₂，SiN_x保护层的化学计量比得到改善。当N₂体积比由0上升至40%时，Ar/N₂混合气体溅射制备的银反射镜在400 nm波长处反射率由71.7%提高到79.3%。此外，基于Ar/N₂混合气体溅射溅射制备的银反射镜样品具备优良的环境稳定性。