为了解决注水井下安装和维护传感器难度大和成本高的问题，设计和理论分析了一种基于杠杆-铰链结构的靶式光纤布喇格光栅（FBG）流量传感器，将传感器结构中的FBG1和FBG3分别粘贴在杠杆-铰链两端构成差动结构，使传感器具有低启动与大量程特性；通过温度补偿光栅FBG2实现了温度和流量的同时测量。对传感器的结构进行了仿真与优化，得出传感器的优化参数，并以此参数为基础进行流量测量、重复性、温度测量、温度补偿、稳定性等实验。实验结果表明，该传感器可以同时测量流体流量和温度，其温度灵敏度为17.94 pm/℃，流量分辨率为0.039 L/s。

面对日益丰富的机载、 星载高光谱传感器， 及其相伴增多的高光谱数据， 产生的数据量过大、 波段冗余等问题一直是高光谱图像处理、 解译的重难点。 同时， 利用高光谱遥感技术揭露伪装目标， 也一直是现代遥感应用技术研究要点。 在探测得到海量的地物光谱数据、 具有冗余的光谱信息， 设计恰当的数据降维技术具有至关重要的作用。 降维处理的主要方法中的波段选择方法， 其不但可以使图像数据的光谱信息在不失真的条件下实现数据降维， 还能在其基础上对伪装目标及其背景实现精确区分， 是当今利用高光谱技术进行**应用的重要技术手段， 同时也是国内外众多学者的研究热点。 利用各类指标计算波段间的不同表现， 并依据其参数选取代表性强的波段用于地物识别或分类来检验方法的优劣是目前比较常用的研究方式， 但是面向特殊地物， 如植被伪装目标的特定波段选择方法方面的实验研究现仍较少。 研究选取绿色钢板、 绿色伪装网、 绿色假草皮， 置于含有绿色健康植被、 湿润裸地、 干燥裸地的背景环境中， 通过模拟真实环境中的伪装目标和背景地物进行波段选择及分类实验验证。 首先通过分析光谱曲线， 选取显著特征波段; 其次结合根据波段间相关系数划分的子空间进行波段筛选; 然后依据地物目标的图像亮度建立视觉模型， 最终得到具有相对独立性和最佳可识别度的波段选择集合。 并在支持向量机分类器和马氏距离分类器中同两种常用算法选择波段结果与全波段组合进行分类实验对比， 实验发现所提出方法的波段选择结果相对于常用算法和全波段组合， 分类精度和速度均有所提高。 其中， 相较于应用全波段进行分类， 在两类分类器的分类结果， 总体分类精度分别提高4.559 2%和2.364 8%， Kappa系数分别提高0.059 4和0.031 2， 分类时间减少6.83 s。 实验证明该方法能有效在植被伪装目标和背景地物之间做出高效分类， 具有较大实际应用价值。

随机金属网栅透明导电薄膜是一种非规则结构的金属网栅透明导电薄膜，其透光和导电性能良好。与规则结构金属网栅透明导电薄膜相比，随机金属网栅透明导电薄膜在同样光电性能前提下，具有更好的光学衍射性能。而且基于裂纹模板法的随机网栅透明导电薄膜相对于传统金属网栅透明导电薄膜在制备上具有明显的性价比优势，因此备受关注。针对目前研究较多的设计生成随机网络、仿生型随机网络和自裂解型随机网络这三种结构的随机金属网栅透明导电薄膜的性能、研究现状、相关制备工艺和最新的研究进展进行了详细阐述。在此基础上，介绍了随机网栅透明导电薄膜的相关应用。最后，展望了随机网栅透明导电薄膜未来的研究重点和发展方向。

提出一种基于Sagnac干涉原理的光纤传感器，并将其用于温度和应变的环境检测。实验中，选用乙醇溶液填充前后的保偏光子晶体光纤（PM-PCF）作为传感单元。首先，将未填充乙醇溶液的PM-PCF熔接到Sagnac干涉环路中，依靠PM-PCF基底材料的光热效应和光弹性效应，分别在26~50 ℃温度范围内和0~900 μ?应变范围内，实现了-1.72 nm/℃的温度传感灵敏度和35.35 pm/μ?的应变灵敏度。然后，利用氮气加压装置，将乙醇溶液填充到PM-PCF包层空气孔内。这是利用功能材料的外场调谐作用来增强Sagnac干涉仪的传感性能。填充乙醇溶液后，该传感器的温度灵敏度达到-2.66 nm/℃，约为原始PM-PCF温度灵敏度的1.55倍。所提出的用于温度和应变测量的Sagnac干涉传感器结构较为简单，具有良好的迟滞性，对提升光纤传感灵敏度具有一定的借鉴意义。

采用一种具有中心凹陷的三角芯＋环型的折射率剖面设计，利用外部气相沉积(OVD)工艺制备了新型非零色散位移G.655.D光纤。实验结果表明：在1550 nm和1625 nm波长处，光纤的衰减值分别为0.195 dB/km和0.203 dB/km，截止波长为1200 nm；将光纤绕在半径为25 mm的圆柱体上100圈，此时其在1550 nm和1625 nm波长处的宏弯损耗值分别低于0.027 dB和0.045 dB；该光纤在1530～1625 nm波段的色散为1.6～9.5 ps/(nm·km)，尤其是在1550 nm波长处，其有效面积达到72 μm²，比常规G.653光纤大1.4倍。通过这种设计和方法制备的光纤可以实现零色散波长的平移，获得良好的纵向色散均匀性、较低的弯曲损耗以及较大的有效面积，适用于1530～1625 nm波段的密集波分复用应用，在长距离光纤通信中对四波混频(FWM)、交叉相位调制(XPM)等非线性效应具有较好的抑制作用，可以减少色散管理成本，具有非常重要的应用价值。

传统点云数据特征描述符存在表达能力不足、计算效率低和鲁棒性不强等问题，针对二进制形状上下文（BSC）特征描述符不能有效检测到曲率分布较大的区域以及局部坐标系存在二义性的问题，提出了一种基于二进制特征描述符的点云数据配准算法。首先，采用内在形状签名关键点检测法和三维曲面片估计方法改进语义问题。然后，利用汉明距离与改进的几何一致性方法进行特征匹配。最后，用随机抽样一致性算法剔除误匹配。实验结果表明，相比快速点特征直方图、融合点签名的直方图和BSC算法，本算法与迭代最近邻点算法的结合能在大幅度提升配准效率的同时减小配准误差。

针对拼接干涉测量技术除了引入拼接误差,还将引入机械运动误差的问题,为此提出一种X射线反射镜的非零位干涉测量方法,无需拼接便可实现零回程误差的高精度干涉测量。利用一块高精度平面镜来标定干涉系统在全视场范围内的回程误差。通过将待测非球面镜划分成多个子孔径,每个子孔径可近似看作一个平面,这样可以从标定数据库中找到该子孔径所对应的回程误差,通过简单的矩阵拼接可得到整个待测非球面镜的回程误差。以X射线椭圆柱面反射镜为例进行实验,实现X射线椭圆柱面反射镜非零位干涉测量面形的回程误差有效标定,相比于拼接干涉测量方法二者结果一致性较好,证实所提方法的正确性。