连续变焦系统是一种能够进行连续视场变换的光电成像装置，可对目标进行连续探测和识别，具有快速、稳定的特点。针对其高精度，高稳定控制需求，提出一种分数阶PID（proportion integration differentiation）控制器设计方法，该方法利用内模控制策略构造含有3个整定参数的分数阶PID控制器，且这3个参数通过给定系统穿越频率和相位裕度获得，大大简化了分数阶PID控制器的设计，同时提高了控制器的可实现性。在Matlab平台同传统整数阶PID进行了控制效果对比，仿真结果表明：分数阶PID控制器将稳态误差由0.1 mm提升至0 mm，具有抗干扰性强、鲁棒性强、数字实现后无超调、静差小的特点。最后将数字分数阶PID应用于实际的连续变焦系统，系统可获得清晰稳定的图像，验证了控制策略的有效性。

随着激光应用领域的快速拓展，超高峰值功率、超窄脉宽逐渐成为未来激光行业的重点研究方向之一，这种激光的超高电场能量给高精度的激光功率测量提出了挑战。传统的激光功率测量方法，如光电法、热释电法、量热法等逐渐显露出不适用于上述激光功率测量的缺点，此外上述方法都难以实现实时、在线测量。为了克服以上困难，需要一种新型激光功率测量原理与方法。以美国国家标准与技术研究院为代表的机构提出了一种光辐射压力测量法，该方法使激光作用在高反射率的反射镜上，激光动量形成了光辐射压力，这个力可以采用多种力学传感方式进行计量。该方法不但能实现激光功率快速、准确测量，而且不影响激光能量传输，可以实现实时、在线的激光功率测量。系统回顾了国内外通过光辐射压力测量激光功率的基本原理和系统组成，光辐射压力测量激光功率的研究现状，并对该方法的发展方向进行了展望。

中子像转换屏是热中子透射成像技术的关键部件，中子像转换屏的参数严重影响空间分辨率和热中子-光子转化效率两方面的特性。采用Geant4程序模拟热中子透射成像的物理过程及透射光子二维图像，建立了基于LiF（ZnS）和LiF（GOS）像转化屏的热中子透射成像模拟模型和Siemens star像指示器模型，利用线扩散函数（Line Spread Function，LSF）计算空间位置分辨率，获得热中子像转化屏厚度与空间位置分辨率、中子-光子转换效率的关系。基于兰州大学紧凑型D-D中子源的热中子透射成像系统参数，推荐选取LiF（GOS）像转化屏的厚度为40 μm，LiF（ZnS）像转化屏厚度应选取80 μm，热中子透射成像空间分辨率分别可达到45 μm和63 μm，为基于紧凑型D-D中子源的热中子透射成像系统的研发奠定了技术基础。此外，本工作得到的LiF（GOS）、LiF（ZnS）像转化屏优化参数同样适用于其他热中子成像装置，可为热中子透射成像系统的搭建提供了技术参考。

传统的语义分割知识蒸馏方法仍然存在知识蒸馏不完全、特征信息传递不显著等问题，且教师网络传递的知识情况复杂，容易丢失特征的位置信息。针对以上问题，本文提出了一种基于知识蒸馏的特征提炼语义分割模型FRKDNet。首先根据前景特征与背景噪声的特点，设计了一种特征提炼方法来将蒸馏知识中的前景内容进行分离，过滤掉教师网络的伪知识后将更准确的特征内容传递给学生网络，从而提高特征的表现能力。同时，在特征空间的隐式编码中提取类间距离与类内距离从而得到相应的特征坐标掩码，学生网络通过模拟特征位置信息来最小化与教师网络特征位置的差距，并分别和学生网络进行蒸馏损失计算，从而提高学生网络的分割精度，辅助学生网络更快地收敛。最后在公开数据集Pascal VOC和Cityscapes上实现了优秀的分割性能，MIoU分别达到74.19%和76.53%，比原始学生网络分别提高了2.04%和4.48%。本文方法相比于主流方法具有更好的分割性能和鲁棒性，为语义分割知识蒸馏提供了一种新方法。

单像素成像技术以其较强的弱光探测能力和较宽的工作波段在生物医学成像领域有着广阔的应用前景。通过将单像素成像技术与内窥成像技术相结合，提出两种腹腔镜全彩单像素内窥成像技术方案：一种是RGB三色光源方案将颜色和空间信息分别按时序分配给照明和检测双方，另一种是白光光源方案通过三个探测器同时采集颜色和空间的信息。搭建了两种腹腔镜全彩单像素内窥成像系统，设计了模块化的单像素相机，以多色彩条和肠道模型为成像目标，通过实验从峰值信噪比、结构相似度和成像速度等方面，系统量化分析了两种全彩单像素内窥成像系统的技术指标。实验结果表明，两种方案峰值信噪比和结构相似度接近，而白光光源方案成像速度更快，可以适配各种腹腔镜进行内窥成像，为推动单像素成像在内窥成像领域的应用提供了理论指导。

Graphene-based photodetectors have attracted much attention due to their unique properties, such as high-speed and wide-band detection capability. However, they suffer from very low external quantum efficiency in the infrared (IR) region and lack spectral selectivity. Here, we construct a plasmon-enhanced macro-assembled graphene nanofilm (nMAG) based dual-band infrared silicon photodetector. The Au plasmonic nanostructures improve the absorption of long-wavelength photons with energy levels below the Schottky barrier (between metal and Si) and enhance the interface transport of electrons. Combined with the strong photo-thermionic emission (PTI) effect of nMAG, the nMAG–Au–Si heterojunctions show strong dual-band detection capability with responsivities of 52.9 mA/W at 1342 nm and 10.72 mA/W at 1850 nm, outperforming IR detectors without plasmonic nanostructures by 58–4562 times. The synergy between plasmon–exciton resonance enhancement and the PTI effect opens a new avenue for invisible light detection.

主要介绍了近年来光纤激光相控阵相干合成技术的发展现状，总结了中国科学院光电技术研究所在这方面的最新研究成果，包括基于振幅调制的光纤激光相控阵相干合成能力优化、光纤激光相控阵实现收发一体相干合成、光纤激光相控阵的目标在回路相干合成、光纤激光相控阵在大气湍流下实现耦合接收光束的共相合束、基于多孔径波前探测的相干合成方法、基于自适应光纤准直器和微透镜阵列的光束大角度高精度连续寻址扫描等。以上研究工作将促进光纤激光相控阵技术朝向更多单元、更高功率、更远距离等方向演进，并推动其与激光大气传输、空间激光通信、自适应光学等理论和应用的结合与发展。