临床上诊断消化道早期癌症主要依赖于电子内镜活检术，但是其诊断周期长。细胞内镜是一种具有超高放大倍率的内窥镜，配合术中染色可以直接在体内观察到病灶的细胞核等病理结构。为了使内窥镜医生能够在术中更准确地分析细胞核病理特征，基于已研制的高倍率细胞内镜系统在猪食管黏膜组织上开展了细胞核染色及分割方法研究。利用1%浓度的甲苯胺蓝水溶液对猪食管黏膜进行细胞核染色，并成功在细胞内镜显微成像模式下观察到染色的细胞核。在此基础上，采用深度学习方法训练了细胞核分割模型，有效实现了染色细胞核的分割提取，分割准确度达到了99.23%，特异性达到了99.54%，敏感性达到了84.37%，Dice系数达到了0.813 8，为细胞内镜的AI辅助诊断算法研究奠定了基础。

The subtle color distinction is the important function of electronic endoscope imaging diagnosis. However, after image acquisition, transmission and display, color distortions of intracorporeal organs or tissues occur inevitably, which are adverse to analyze image features accurately or to diagnose early pathological changes. A real-time color correction algorithm based on fourneighborhood and polynomial regression in YUV color space is proposed. Based on polynomial regression the color correction matrix is calculated in YUV color space according to the differences between standard values of color checker and measured values of that imaged by the endoscope. As the correction is only executed on U and V components in YUV color space, the defect that the color of corrected images in RGB color space will change along with luminance can be avoided, and then the stability of image color is improved. Owing to four-neighborhood processing, the signal-to-noise ratio of corrected images is enhanced and the processing speed of correction algorithm is accelerated. The average color difference is reduced from 0.3944 to 0.2850 by application of the proposed algorithm in high-definition electronic endoscope. A total of 17 frames per second can be achieved at the resolution of 1280 × 800, and the color characteristics of the image after processing match that of human visual system.

研制了一种激光共焦扫描显微内窥镜，采用望远式显微内窥光学系统，同时实现长距离的图像中继传输、远心f-theta光学扫描和显微内窥成像功能.二维共焦扫描由双振镜实现，低噪音扫描控制信号由嵌入式系统产生.为实现便携式应用，激光共焦扫描显微内窥镜采用小型化设计方案.首先，体内的显微内窥成像光学系统，外径尺寸为8 mm，工作长度为250.3 mm，可通过标准腹腔镜手术孔进行体内显微内窥成像；其次，采用3 mm通光孔径的小尺寸平面反射镜实现体外共焦扫描，摆动频率为100 Hz，实现快速共焦扫描；最后，激光控制和荧光探测仅通过电缆和光纤与共焦扫描显微内窥镜前端连接，减小了显微内窥镜的前端尺寸和重量.通过实验验证，本系统的成像视场为φ 600 μm，光学分辨率为2.2 μm，可采用手持式或者其他方式工作，进行体内组织的共焦扫描成像，实现微创、在体的荧光显微内窥术.

分析了利用双暗态共振之间的相互作用提高Kerr 非线性的方案，采用微扰理论和密度矩阵方法导出三阶极化率实部随外加相干驱动场失谐量变化的关系.结果表明,随着相干驱动场失谐量的增加，双暗态共振之间干涉使得Kerr非线性的最大值也随之变大且逐渐进入电磁感应透明窗口，并使用缀饰态理论对其产生的机制给予相应的解释.证明了在具有双暗态共振的四能级原子系统中获得无吸收巨Kerr非线性实现的可行性.

为深入分析双纵模稳频氦氖激光器的稳频机理和精度误差,本文提出了双纵模产生的必要条件:内腔型激光器和谐振腔长在100～300mm之间。按照激光器的工作过程,稳频分为三个阶段:跳模、过渡阶段,模式稳定。结合激光原理和热力学理论,根据光电探测器的电压变化,阐述了稳频机理。拍频实验结果表明,激光器的频率稳定度高达5×10^-10。通过误差分析,确定稳频精度仅取决于腔长的变化量,且增加腔长,有助于增加频率稳定度。该方法锁定时间短。

传统的光电离需要强激发光场且粒子布居存在强烈的拉比振荡。利用光脉冲的啁啾效应，可以抑制拉比振荡实现高效率的光电离。同时，对相干布居转移等课题的研究有一定的参考价值。

介绍了基于荧光标记的生物芯片扫描检测方法,主要分为两大类,以光电倍增管(PMT)为荧光探测器的共聚焦扫描检测方法和以CCD为荧光探测器的全视场扫描检测方法.重点介绍一种采用双波长(532 m及635 m)激光器作为激发光源,以激光共聚焦原理所设计的生物芯片荧光信息检测技术,由一个光电倍增管分时实现cy3与cy5两种荧光信号的检测.生物芯片的横向扫描由远心f-θ扫描物镜与振镜实现,纵向扫描由步进电机驱动精密导轨实现.实验结果表明,检测技术的分辨率可达到5μm,信噪比高达103,检测灵敏度最高为1 fluor/μm2,并且扫描速度快,cy3与cy5之间无串扰.