针对光纤复合低压电缆(OPLC)在运行状态下发生的短暂高温对电缆中光纤的传输性能造成影响的问题, 提出了耐热型OPLC结构优化方案。首先, 优化改进OPLC结构、研究OPLC材料选型；然后, 采用COMSOL多物理场仿真软件, 实现耐热型OPLC三维模型的仿真建模, 并根据电流热效应及温度对电阻的反作用原理对仿真模型进行修正, 探索优化结构下仿真状态的线缆三维热场分布情况；最后, 结合目前OPLC耐热试验要求, 研究适用于耐热型OPLC的耐热和超载试验的测试方案。测试结果表明,高于电缆工作最高标准温度10%且持续时间15 min时, OPLC的光纤衰减损耗变化不超过0.15 dB/km。

在电力系统中, 当受到强大的冲击电流时, 电力光缆将在高于导体最高工作温度10%的温度场环境下工作, 长时间的高温老化工况状态对光纤复合低压电缆(OPLC)光单元中的光纤造成极大的负效应, 严重地影响了整个电网的安全运行。针对上述问题, 为了研究单模光纤受热前后机械性能变化情况, 分析高温老化对光纤的损伤程度, 文章通过模拟高于以聚氯乙烯绝缘的OPLC导体温度10%的温度场环境, 测试了不同温度和老化时间段下单模光纤的断裂强度、断裂伸长率和光纤涂层剥离力等光纤机械性能, 基于测试数据, 运用线性拟合的统计方法, 研究了在该温度场环境下老化前后光纤机械特性的变化趋势。试验结果表明, OPLC中光纤的应力腐蚀敏感性参数比涂覆剥离力特性受热更敏感, 随着老化时间增长, 不同老化时长后涂覆剥离力比应力腐蚀敏感性参数的差值变化量更大, 耐热性能更差。基于机械性能的测试结果, 文章提出了增加光单元耐热层的优化意见。

研究了渐变型空芯波导(GTHW)在太赫兹波段的传输特性。基于几何光学方法, 仿真分析了波导的输出光束质量和传输损耗特性。相比均匀型空芯波导, 当光从渐变型空芯波导的大端传输至小端或沿相反方向传输时, 渐变型波导具有特殊性能。当光从波导大端传输至小端, 渐变型和均匀型波导具有相似的弯曲附加损耗, 并且渐变型波导具有更高的耦合效率, 便于与多种光源耦合；当光从波导小端传输至大端, 渐变型波导的传输损耗和输出光束发散角更小。仿真了波导弯曲率、光源发散角和波导锥度等参数对传输损耗的影响。采用波长532 nm的半导体激光器作为光源, 进行了验证实验。测量数据与仿真结果有很好的一致性。

设计并搭建了低温拉丝塔, 以PC(聚碳酸酯)管材为预制棒制备渐变型空芯光纤基管。在基管上镀制Ag和AgI来制备柔性渐变空芯波导, 该波导在3.3 μm波长处具有低损耗特性。通过理论和实验探究了波导的传输特性, 以甲烷作为样本气体, 通过实际测量, 探究了波导长度、弯曲半径和大小端入射等因素对系统特性的影响。结果表明, 对于渐变型空芯波导, 当光源从大端入射时能提高耦合效率, 并优化系统检测极限和灵敏度; 当光源从小端入射时, 系统将具有更大的饱和吸收度。

通过紫外臭氧和等离子体处理两种方式, 对ITO表面进行了处理。将处理之后的ITO玻璃应用于单层有机电致发光器件(SLOLED)中, 探究两种表面处理方式对改善器件性能的影响差别。实验结果表明, 以等离子体处理之后的基片所得到的器件性能要明显优于紫外臭氧处理。基于等离子体表面处理方式, 引入了MoO3和HAT-CN两种缓冲层材料, 研究了这两种材料对SLOLED器件性能的影响。实验结果表明, 以HAT-CN为缓冲层的SLOLED表现出更优越的器件性能。

采用聚碳酸酯管材拉丝制作了空芯光纤的基管，基管内面的光滑特性有效降低了损耗。采用聚碳酸酯基管制作的大口径空芯光纤便于与光源的高效耦合。光纤柔韧性好即使被折断也不会产生玻璃碎片，具有很高的安全系数。搭建开发了完整的拉丝和控制系统，优化了系统部件和制作参数，成功拉制尺寸可控的大口径超柔韧空芯光纤基管。试制了均匀型空芯光纤和渐变型空芯光纤。初步实验证明均匀型空芯光纤在直线与弯曲时对传输光线的发散角并无影响；而渐变型光纤对输出光斑具有整形作用，即大端入射光束发散，小端入射光束汇聚。

将红、绿、蓝3种不同颜色的染料分别掺杂到相同的母体材料2,7-二(二苯基磷酰)-9-(4-二苯基胺)苯基-9-苯基芴(POAPF)中, 制得了可发3种颜色光的高效率有机电致发光器件。进一步将两种互为补偿色的发光材料以合适的掺杂浓度掺到POAPF中, 制得了高效率白光器件。该白光器件采用了单发光层结构, 器件电致发光光谱稳定性好, 随驱动电压变化较小。4种不同颜色的发光器件的最大功率效率分别为16.50,43.72,29.78,32.83 lm/W。

提出了一种以样品光谱类间相关系数之和最小为准则进行光谱波长逐步筛选的方法（stepwise selection basing on minimum sum of correlation coefficients, SMCC）, 以类间距离与类内距离和的比值最大化（符合分析者主观预期目标）作为定性分析中特征波长筛选效果的评价依据, 并使用红塔集团提供的2012年17种不同类型工业分级烟叶作为试验样品, 以验证筛选方法的有效性。 研究表明, 采用CO1分级烟叶光谱作为参照类别, 筛选出10个特征波长点: 采用特征波长计算得到的类内欧氏距离的平均值为采用全部波长计算得到的平均值的1.69倍, 采用特征波长计算得到的类间欧氏距离的平均值为采用全部波长计算得到的平均值的3.70倍, 采用特征波长计算得到的类间欧氏距离与类内欧氏距离和的比值的平均值为采用全部波长计算得到的平均值的2.21倍。 特征波长的类间与类内欧氏距离和的比值增大, 说明筛选出来的特征波长能更加有效的表达不同类间的远近关系以及同一类内的离散度, SMCC算法是一种有效的、 可应用于近红外光谱定性分析中的特征波长筛选方法。

应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)法测定了栽培和野生肉苁蓉， 以450～2 000 cm-1范围内的吸收峰吸光度为指标， 以红外光谱图为对象， 应用SMICA聚类分析(Cluster analysis)法对栽培和野生肉苁蓉进行了聚类分析。 结果表明， 红外光谱结合聚类分析技术可对不同来源的肉苁蓉进行鉴别， 识别率和拒绝率达到90%以上， 盲样检测的准确率也在95%以上。 因此， 红外光谱与聚类分析法相结合可以快速、 无损识别中药材。

采用傅里叶变换红外光谱法结合二维相关分析技术分别对药用植物肉苁蓉及其混淆品草苁蓉、 锁阳进行了鉴别研究。 结果表明, 三者的红外光谱图表现出了一定的差异性： 肉苁蓉在1 730和931 cm-1有吸收峰, 草苁蓉在1 510, 1 375, 1 266 cm-1处存在吸收峰, 锁阳的最高峰位于1 614 cm-1处。 在二阶导数谱图上三者差异更加明显： 肉苁蓉在1 453, 1 336, 931, 892 cm-1处都有较强的吸收峰。 其中931 cm-1处的吸收峰较尖锐, 强度也最强； 草苁蓉的最强峰位于1 509 cm-1, 并且1 633和1 161 cm-1处的吸收峰明显变宽, 强度也变大； 锁阳在1 682 cm-1处有较尖锐的吸收峰, 1 605 cm-1附近的吸收峰强度也较大。 二维红外谱图不但差别明显, 而且直观。 三者提取物的红外光谱同样存在显著差异。 应用该方法能够实现肉苁蓉药材与混淆品的快速、 准确鉴别。