目标仿真是一种能够降低**测试时间与成本的技术。使用长波红外激光器投射光斑到屏幕上进行目标仿真时, 往往会在屏幕上产生拖尾现象, 使点状目标难以在屏幕上保持原有形状, 严重干扰对目标的精确识别, 降低测试精度。通过理论分析了激光功率、激光斑移动速度以及屏幕材料等因素对拖尾的影响, 并通过系列的对比实验进行验证。首先, 在相同的激光斑移动速度下, 激光功率越高, 拖尾现象越明显; 其次, 在激光功率相同的条件下, 激光斑移动速度越慢, 拖尾现象越明显; 最后, 不同的材料对10.6 μm激光的吸收能力有很大的差别, 散热性能越差, 拖尾现象越明显。结果证明: 采用根据激光斑移动速度实时调节激光功率以及使用适当热物理性质的屏幕材料的方法, 可以有效消除和减轻拖尾现象。

为满足搭载平面反射镜的高精度二轴机械转台为核心的激光点目标球幕投影系统仿真目标点的时间精度与位置精度要求, 提出在具有高实时性和时间精度的RTX (real-time extension)64实时扩展系统环境下开发和运行的计算机控制软件的设计方案。使用实时CAN总线通信与以太网结合的通信控制方法, 实现各子系统之间的数据通信和协同控制, 提升运动目标模拟的位置精度和时间精度。在20 ms的同步控制时钟周期下, 重复实验中模拟目标点的误差最大值分别为0.005 34°与0.004 04°, 符合激光点目标球幕投影系统的模拟精度要求, 证明该实时控制软件的设计方案可行。

针对球幕点目标投影与跟踪系统中多个子系统相对位置关系探测复杂的问题，提出了一种适合现场测量的精确标定方法。将球幕作为世界坐标系，利用子系统对球幕球心标定，得到子系统在球幕坐标系下的坐标，从而实现目标点在子系统之间的坐标转换。研究了球幕球心标定原理及标定点投射方法，建立了球幕球心在标定系统坐标系下的高斯-马尔科夫(G-M)求解模型，仿真分析了影响标定误差的因素。结果表明，通过减小子系统到球心的距离和改进投射的标定点空间分布能够有效提高标定精度，最后提出基于整体最小二乘(TLS)的球幕标定方法。根据仿真结果，设计模拟球幕和标定器并完成实验，标定结果满足现场快速精确标定的要求。

随着光动力学疗法(photodynamic therapy, PDT)基础研究的不断深入和临床应用的广泛开展, 根据患者的个体差异寻求高性能的光敏剂和精确量化光动力剂量, 已成为亟待解决的难题, 并日渐成为PDT研究的热点。以ZnS包裹的CdSe量子点(CdSe-ZnS)作为光敏剂, 以人前髓细胞(早幼细胞)株HL60为研究对象利用自行设计的光动力疗法反应室进行了PDT实验研究, 获得了HL60细胞的最佳灭活参数: 量子点浓度为2.0×10-6 mol/L, 光剂量为18 J/cm2。实验结果表明, 在此参数情况下, 对HL60细胞的灭活效率可以达到82.9%。