70多年前，黄昆先生提出了著名的“黄昆方程”和“声子极化激元”的理念，开启了极化激元研究的先河。迄今为止，黄昆方程作为以中国本土科学家命名的方程，仍然是描述极化激元最好的理论之一。在后续的几十年里，随着超快光学、纳米光学和太赫兹物理与技术的迅速发展，声子极化激元再次成为了研究的热点前沿，表面声子极化激元的相关研究为电磁波的局域和控制带来了新的维度。近几年，南开大学团队发展了黄昆方程，提出了“受激声子极化激元”的概念，逐步打开了声子极化激元参与并主导的光与物质相互作用研究的大门。基于受激声子极化激元的各种铌酸锂片上集成的太赫兹应用也得益于此，取得了长足的发展。本文对声子极化激元和受激声子极化激元等相关概念加以回顾，介绍受激声子极化激元参与下的光与物质的相互作用体系，并以太赫兹非线性光学和铌酸锂片上集成应用等研究为例，阐述声子极化激元和太赫兹物理领域近年来的发展。

主动热防护构件作为航空航天领域的重要结构，光纤激光焊接是该类结构的优选制造工艺。苛刻的服役环境对焊缝成形、表面保护及气孔缺陷提出了很高的综合要求。基于侧吹保护的光纤激光非穿透深熔焊接工艺试验，采用超景深显微镜、数字RT检测及灰度处理等设备及方法，系统分析光气间距、气体输送角度、保护气输出长度及气体流量等参数对焊缝成形、焊缝保护效果及气孔的影响规律。结果表明，保护气流量及光气间距对焊缝形貌及气孔率影响较大，正值光气间距参数下焊缝气孔率较低，气孔率同保护气流量正相关。基于优化的气体保护参数，优化了喷嘴结构，实现了主动热防护凹槽三维构件的激光焊接制造，并通过台架测试。

Power-conversion-efficiencies (PCEs) of organic solar cells (OSCs) in laboratory, normally processed by spin-coating technology with toxic halogenated solvents, have reached over 19%. However, there is usually a marked PCE drop when the blade-coating and/or green-solvents toward large-scale printing are used instead, which hampers the practical development of OSCs. Here, a new series of N-alkyl-tailored small molecule acceptors named YR-SeNF with a same molecular main backbone are developed by combining selenium-fused central-core and naphthalene-fused end-group. Thanks to the N-alkyl engineering, NIR-absorbing YR-SeNF series show different crystallinity, packing patterns, and miscibility with polymeric donor. The studies exhibit that the molecular packing, crystallinity, and vertical distribution of active layer morphologies are well optimized by introducing newly designed guest acceptor associated with tailored N-alkyl chains, providing the improved charge transfer dynamics and stability for the PM6:L8-BO:YR-SeNF-based OSCs. As a result, a record-high PCE approaching 19% is achieved in the blade-coating OSCs fabricated from a green-solvent o-xylene with high-boiling point. Notably, ternary OSCs offer robust operating stability under maximum-power-point tracking and well-keep > 80% of the initial PCEs for even over 400 h. Our alkyl-tailored guest acceptor strategy provides a unique approach to develop green-solvent and blade-coating processed high-efficiency and operating stable OSCs, which paves a way for industrial development.

太赫兹波与离子晶体中光学声子耦合形成的受激声子极化激元，为太赫兹波在晶体材料中的传输调控和非线性增强提供了有效途径，进而为强场太赫兹科学技术的发展开辟了新的可能性。从物理概念、实验方案、调控手段等方面简要回顾了受激声子极化激元相关的研究进展，分析了受激声子极化激元作用下太赫兹波对光与物质相互作用机制的影响，展望了受激声子极化激元在未来强场太赫兹科学技术中的发展潜力与应用前景。

介绍了一种基于螯合剂功能化的拉锥光纤传感器，用于定量检测低浓度重金属铅离子Pb²⁺。该传感器由单模和四芯光纤制成，并对中间四芯光纤进行拉锥到直径15 μm。在此基础上，使用乙二胺四乙酸（EDTA）作为金属螯合剂固定在拉锥四芯光纤传感器表面，从而实现对铅离子Pb²⁺的高灵敏度检测。实验结果表明，该传感器对重金属铅离子Pb²⁺检测限为1 ng/mL。此外，该传感器具有良好的稳定性，以及制备工艺简单和响应速度快等优点。

针对现实场景中双模态红外图像融合对异类差异特征协同优化融合的需求, 且现有差异特征属性无法根据差异特征多个属性的变化针对性地调整融合算法进行有效驱动, 导致融合效果差的问题, 提出了面向双模态红外图像融合算法选取的联合可能性落影构造方法。首先计算双模态红外图像多融合算法下不同差异特征的融合有效度、统计差异特征分布特性; 再构造差异特征融合有效度的可能性分布, 通过最小二乘估计法拟合可能性分布函数; 然后通过择优比较法对不同差异特征融合有效度的可能性分布进行对比分析, 确定差异特征可能性分布函数投影权重, 构造联合可能性落影函数; 最后分析联合可能性落影函数截集水平, 结合差异特征分布特性构建融合性能指标动态选取最优融合算法。实验结果表明, 本文方法所选出的最优融合算法在主客观综合分析上优于其他算法, 验证了本文将联合可能性落影运用于双模态红外图像最优融合算法选取中有效性和合理性。

为了对硝酸钆进行高灵敏检测，研究一种基于微纳光纤干涉仪的光纤环腔激光传感器。制备了一种具有双锥结构的微纳光纤干涉仪，微纳光纤的强倏逝场可与外界环境或周围介质发生有效相互作用，且倏逝场随着光纤双锥结构直径的减小不断增强，折射率传感的灵敏度指标也有显著提高。实验结果表明：当微纳光纤的直径为20 μm时，传感器的折射率灵敏度达1925 nm/RIU；对于硝酸钆溶液的质量浓度，该传感器的灵敏度高达0.172 nm/（mg·mL^-1）。此外，该光纤环形激光传感器具有灵敏度高、结构紧凑等优点，在生物修饰和化学传感等方面有广阔的应用前景。