现有的反射面电磁成像系统体积庞大，无法满足机载、车载、无人机等应用平台要求。针对此类问题，研究了龙伯透镜的结构特性和成像特性，设计了大视场龙伯透镜电磁成像系统，利用空不变成像特性进行超分辨图像处理，实现了快速、大视场、宽频带、高分辨电磁辐射源分布成像。计算了口径300 mm带球核分层龙伯透镜参数，仿真了4～18 GHz龙伯透镜焦弧面场强分布，验证了龙伯透镜空不变的成像特性及其超分辨算法的有效性。实验对比了抛物反射面电磁成像系统和本文龙伯透镜电磁成像系统的体积、成像范围、源数目和分辨率，结果证明了本文系统的优越性，同样分辨率下，达到了方位角及俯仰角均为40°的大视场范围。

针对多模态医学图像融合中存在纹理细节模糊和对比度低的问题，提出了一种结构功能交叉神经网络的多模态医学图像融合方法。首先，根据医学图像的结构信息和功能信息设计了结构功能交叉神经网络模型，不仅有效地提取解剖学和功能学医学图像的结构信息和功能信息，而且能够实现这两种信息之间的交互，从而很好地提取医学图像的纹理细节信息。其次，利用交叉网络通道和空间特征变化构造了一种新的注意力机制，通过不断调整结构信息和功能信息权重来融合图像，提高了融合图像的对比度和轮廓信息。最后，设计了一个从融合图像到源图像的分解过程，由于分解图像的质量直接取决于融合结果，因此分解过程可以使融合图像包含更多的细节信息。通过与近年来提出的7种高水平方法相比，本文方法的AG，EN，SF，MI，Q^AB/F和CC客观评价指标分别平均提高了22.87%，19.64%，23.02%，12.70%，6.79%，30.35%，说明本文方法能够获得纹理细节更清晰、对比度更好的融合结果，在主观视觉和客观指标上都优于其他对比算法。

针对脉络膜与巩膜间对比度低，脉络膜分割存在脉络膜下边界模糊，难以界定等问题，提出了融合注意力机制的TransGLnet脉络膜自动分割网络，在卷积层引入全局注意力模块（Global Attention Module，GAM），在特征之间应用矩阵乘法，在整体空间位置的多个特征之间建立非线性交互，在不使用大量参数的情况下提取全局特征；在卷积层和Transformer编码器之间引入局部注意力模块（Local Attention Module，LAM），以1/4特征图为基本单元探索局部特征，特征图元素位置移动规则为保持行位置的元素不变，将列位置的元素由大到小重新排列。两模块融合可令网络有效兼顾全局与局部特征。实验结果表明，TransGLnet网络的Dice值为0.91，准确率为0.98，平均交并比为0.89，F1值为0.90，豪斯多夫距离为6.56。与现有脉络膜自动分割方法相比，本文方法的各项性能指标均有提高。TransGLnet脉络自动分割网络具有较好的稳定性，可供临床借鉴。

为了解决编码器-解码器网络结构在目标提取中抑制无关语义、跨越语义鸿沟等问题，以获取更高精度，采用U-Net作为提取特征的主干网络；为了减轻浅层特征与深层特征语义的差异，设计一种融合注意力感知的多尺度语义池化模块（Channel-Spatial-Pyramid， CSP），替代早期层中的跳跃链接。CSP模块从空间与通道两个层面强调更有意义的语义信息，通过4个不同池化核的并行分支提取不同尺度特征，聚合所有分支结果与后期层特征拼接。实验结果表明，CSP-Net在彩色眼底图像视盘分割中的Dice指数可达99.6%，视杯分割结果的Dice指数为92.1%，相比现有算法均有提高。所提出的CSP-Net对于眼底图像中的微小目标提取的有效性及抗干扰性较高，可为青光眼筛查与诊断临床提借鉴。

The discharged capillary plasma channel has been extensively studied as a high-gradient particle acceleration and transmission medium. A novel measurement method of plasma channel density profiles has been employed, where the role of plasma channels guiding the advantages of lasers has shown strong appeal. Here, we have studied the high-order transverse plasma density profile distribution using a channel-guided laser, and made detailed measurements of its evolution under various parameters. The paraxial wave equation in a plasma channel with high-order density profile components is analyzed, and the approximate propagation process based on the Gaussian profile laser is obtained on this basis, which agrees well with the simulation under phase conditions. In the experiments, by measuring the integrated transverse laser intensities at the outlet of the channels, the radial quartic density profiles of the plasma channels have been obtained. By precisely synchronizing the detection laser pulses and the plasma channels at various moments, the reconstructed density profile shows an evolution from the radial quartic profile to the quasi-parabolic profile, and the high-order component is indicated as an exponential decline tendency over time. Factors affecting the evolution rate were investigated by varying the incentive source and capillary parameters. It can be found that the discharge voltages and currents are positive factors quickening the evolution, while the electron-ion heating, capillary radii and pressures are negative ones. One plausible explanation is that quartic profile contributions may be linked to plasma heating. This work helps one to understand the mechanisms of the formation, the evolutions of the guiding channel electron-density profiles and their dependences on the external controllable parameters. It provides support and reflection for physical research on discharged capillary plasma and optimizing plasma channels in various applications.

针对雾霾天气下获取的图像细节丢失、颜色偏移、视觉质量退化等问题，提出一种基于对数-S型函数分段估计的大气光幕估计快速去雾算法。首先，在大气散射模型上深入推导，得到了大气光幕与有雾图像最小通道的正相关关系；然后，根据有雾图像不同区域具有不同的雾浓度，构造了分区域约束模型用以估计有雾图像的大气光幕；最后，提出基于中值滤波优化的中通道局部大气光估计方法，并结合大气散射模型恢复无雾图像。实验结果表明：所提算法复原图像的新增可见边、平均梯度，信息熵分别提升了17.4%、50.5%、30%，运行时间比传统快速去雾算法降低了17.5%。本文算法具有去雾彻底、颜色自然、细节明显的优点。

烟气氨逃逸是许多大型能源转化设备脱硝系统都存在的问题，大量的氨逃逸不仅威胁机组运行，增加系统维护成本，而且还会形成二次污染，危害大气环境和人体健康，因此，必须对氨逃逸进行实时监测和有效控制。可调谐二极管激光吸收光谱技术是一种先进的痕量气体检测技术，具有灵敏度高、选择性强、可实时在线测量等优点，广泛应用于各种污染气体检测领域，并且已经成为当前烟气氨逃逸在线检测的主流技术。本文介绍了可调谐二极管激光吸收光谱技术的基本原理，总结了氨逃逸的常用检测方式，综述了可调谐二极管激光吸收光谱技术在烟气氨逃逸检测方面的研究和应用进展，并对未来的发展应用进行了展望。

由于雾霾天气下空气中介质粒子的影响，成像设备所捕获的图像通常会存在对比度低、色彩丢失等问题。针对这些问题，本文提出一种基于雾气分布的大气光幕估计去雾算法。首先，将Fade方法提取的初始雾气分布图像进行阈值分割与细化处理得到较为准确的雾气分布信息。其次，通过分析景深、雾浓度、大气光幕之间的关系建立大气光幕估计模型。最后，通过亮度权重图与自适应大气光阈值选取大气光区域，获取较为准确的大气光，进而恢复退化场景。实验与结果表明，本文算法恢复的图像清晰自然，去雾效果彻底，并且能够保留图像中的细节信息。

全球网络流量急速增长，数据传输所需带宽和能源消耗也随之快速增加，传统电子信息互联架构已无法满足日益增长的带宽和节约能耗的需求。硅基光电子技术具有带宽高、能耗低并且可以利用成熟的互补金属氧化物半导体（CMOS）技术将光子集成电路和电子集成电路大规模集成在硅衬底上等优势，能满足下一代数据传输系统的迫切需求。2.5D/3D硅基光电子集成技术可以有效缩短光芯片和电芯片之间电学互连长度、减小芯片尺寸，从而减小寄生效应、提高集成密度和降低功耗。文章介绍了硅基光电子集成技术的不同方案和最新进展，并展望了硅基光电子芯片结合2.5D/3D集成技术在数据通信、激光雷达、生化传感以及光计算等领域的应用前景。