提出了一种噪声下非重复瞬态弱信号感知灵敏度增强方法。在双相干光频率梳（OFC）频谱克隆接收系统的基础上，利用声光频移器和光耦合器分别对本振OFC和信号OFC进行多路复制，使得瞬态弱信号频谱被分割的子信道成倍增加。在接收端灵敏度范围内，各子信道频谱被下变频至同一中频，并在频域中同步累加，累加后瞬态信号的感知信噪比（SNR）以倍数增加。利用梳齿个数为9的频谱克隆接收机对带宽为18 GHz的瞬态噪声信号进行感知，当本振OFC和信号OFC进行1、2、3路复制时，瞬态信号的感知灵敏度增益分别提升至12.63 dB、14.04 dB、15.43 dB。与双相干OFC频谱克隆接收结果相比，所提结构的SNR提升了3.0 dB、4.5 dB、5.9 dB，并进一步讨论了分路损耗对SNR改善比的影响。所提方案基本上不增加OFC生成模块的复杂度和频谱覆盖范围，实现了SNR倍增式增强。

利用折叠导电墙结构可以有效减小微带天线的尺寸，展宽辐射波束。对折叠导电墙结构进行改进，将导电墙分解为3部分，各个部分分别加工完成后，进行装配组合，并加载到微带天线。改进后的导电墙结构的加工费用远小于一体化折叠导电墙。在L1频段设计加载改进导电墙的右旋圆极化微带天线结构，Ansys HFSS软件仿真结果和实测数据表明，所设计的天线仍具有小尺寸和宽波束的优点。

以缩短马赫曾德尔(M-Z)电光调制器分支波导为目的，将有机聚合物非对称结构的脊波导应用于S弯波导中。采用半矢量有限差分光束传输分析法，系统地分析了不同参数下采用非对称脊波导的三种常见弯波导，即正弦弯、圆弧弯和余弦弯分支波导的TM00光场传输损耗，并与采用对称脊波导的结构相比较。研究表明，在芯层厚度h=1.5 μm、脊高为0.3 μm、脊宽w=4 μm、分支高度G=11 μm的情况下，当脊波导短边芯层平板宽度s≥2 μm时，在相同传输损耗条件下，正弦弯、圆弧弯和余弦弯分支波导长度分别可减少40%、30%和25%，该结果对有机聚合物M-Z调制器中分支波导的设计具有一定的参考价值。

以有机聚合物脊波导为研究对象，采用半矢量有限差分光束传输法，系统地分析了不同脊高、脊宽和芯层厚度条件下对称脊波导的偏振特性，并在此基础上分析了非对称脊波导的偏振特性，研究了平板芯层短边宽度对偏振特性的影响。结果表明：非对称脊波导结构的引入对偏振特性影响较小，其双折射随平板芯层短边宽度的减小而减小。当脊高为1.3 μm、平板芯层短边宽度为2.0 μm时，非对称脊波导双折射能控制在可接受范围。

使用格雷互补码脉冲序列作为光时域反射仪（OTDR）探测光脉冲，并结合相关处理，可以在不影响空间分辨率的前提下提高动态范围，增加有效的测量距离。文章将格雷互补码应用于便携式OTDR，对强噪声环境下信噪比改善特性进行了分析和仿真，并通过实验验证了理论的正确性。通过数字平均进行强噪声抑制，再相关处理能获得更好的响应曲线。在编码长度为256时，通过先数字平均,再相关运算，便携式OTDR动态范围可提高9dB。

以有机聚合物非对称脊波导为研究对象，采用半矢量有限差分光束传输法(FD-BPM)，系统地分析了不同脊高、脊宽和芯层平板短侧宽度条件下非对称脊形波导的基模截止和单模条件。得出：在芯层高度一定的情况下，基模截止区域和单模区域均随脊高或脊宽的缩小而增大，单模区域随脊形波导芯层平板短侧宽度s的减小而减小；其尺寸以选择芯层厚度h≥1.5 μm，脊高(H-h)≤0.4 μm，脊宽4 μm≤w≤8 μm，芯层平板短侧宽度s=2 μm较佳。研究表明，非对称脊波导单模条件区域仍能满足实际应用要求。

以缩短有机聚合物马赫曾德尔（M-Z）电光调制器分支波导长度为目的，针对正弦弯非对称脊形波导进行研究，利用全矢量有限差分光束传输分析方法，系统地分析了不同参数下正弦弯非对称脊形波导的传输损耗，并得出优化的结构参数：脊宽w=4 μm、分支高度h=11 μm、脊形波导弯外侧芯层平板宽度s=2 μm，弯波导长度L=300 μm。研究表明，在相同传输损耗条件下，分支波导长度可以减少40%，该结果对有机聚合物M-Z调制器中光波导的设计具有一定的参考价值。

利用有效折射率法计算聚合物脊形光波导的横向折射率分布,将三维光传播问题简化为二维问题;从导模满足的标量波动方程出发,采用慢变包络和傍轴近似,得出传播光场满足的单步传输约束关系;运用微分算子的级数展开得到相应的递归公式,考虑微分算子的差分近似得出基本的计算格式;运用对称矩阵的相似变换对算子展开法进行加速处理。在此基础上,对马赫-曾德尔(M-Z)型光波导中TM模的传播特性进行理论分析,研究了脊宽、分支角等结构参数对插入损耗的影响。研究表明,算子展开束传播法可以较好地解决聚合物脊形M-Z波导的理论分析和设计问题。该方法精度高、计算量小,为聚合物电光调制器的制备提供了理论依据。

利用转移矩阵法分析具有缺陷层的一维光子晶体的传递函数并进行了数值模拟. 由于缺陷模之间的相互作用,其传递函数受到缺陷层折射率的影响. 定义了缺陷模之间相互作用的关联函数以及缺陷模的相对折射率函数, 进而分析了关联函数和缺陷模折射率的关系. 通过模拟仿真, 确定了光在双缺陷一维光子晶体中的传播特性。

Propagation characteristics of surface plasmon polaritons (SPPs) in the lamellar heterostructure, which is actually a SPP waveguide array, constructed by two kinds of single negative (SNG) material layers stacked alternatively are investigated. Based on the finite element method (FEM), the negative-refraction (NR) property is demonstrated when the electromagnetic wave penetrates through free space into such SNG lamellar structure. A clear view of the underlying physics of NR is presented qualitatively that is mainly related to the coupled SPPs. The strong coupling effect leads to the novel SPP dispersion curves and then the anomalous propagation characteristics.