采用外差相干技术理论上可以获得低至MHz量级甚至更高分辨率的光谱信息。介绍了一种基于外差相干技术方法实现的光谱检测系统, 并推导了90°光学混频器和平衡探测器的信号传输原理, 讨论了本振光和滤波器的性能参数与光谱检测分辨率的关系。利用光通信系统设计软件OptiSystem建立了完整的相干光谱检测系统的模型, 并使用波长扫描和迭代运算模拟了实际本振光信号的工作模式, 验证了该方案实现高分辨光谱分析的可行性和优越性。最后分析了对于频率间隔为40 MHz的被测信号, 不同的本振光扫描线宽、扫描步长和滤波器带宽参数组合实现的仿真结果, 并总结了光谱检测精度对本振光和滤波器等关键参数的要求。

应用有限元模拟方法, 在外推边界条件下研究圆柱介质中的光传输问题, 讨论了不同光学参数条件下圆柱表面空间分辨反射率和穿透深度的规律, 并且与有限元分析、Monte Carlo模拟和解析解方法的结果进行比较.结果表明: 有限元模拟的结果与Monte Carlo模拟的结果吻合度很好, 其空间反射率在光学参数满足漫射近似条件μ′s/μa≥5时误差小于10%, 在非近源区甚至小于5%; 穿透深度的值随μ′s/μa值增大而增大.但比Monte Carlo模拟的穿透深度略小, 误差不超过7%, 且μ′s/μa的值越大时该误差越小.有限元模拟结果比解析解方法的结果误差要更小, 解析解方法在μ′s/μa≥5时, 其误差在非近源区接近10%, 在近源区会超过15%.此外比较了三种方法的计算速度.单次运算有限元模拟用时约385 s, 甚至比通常用于快速计算的解析解方法(单次运算耗时416 s)更快, 而Monte Carlo模拟单次运算耗时8~9 h.考虑到有限元模拟方法的介质模型构建简便, 计算速度快, 且模拟结果有着不错的精度, 该方法对圆柱边界乃至一般具有曲率的复杂介质中光子辐射传输问题具有非常好的应用前景.

利用传输矩阵法推导了Gires-Tournois(G-T)标准具的群时延和色散特性, 分析了将G-T标准具用于多通道色散补偿的原理, 并使用级联G-T标准具来提升色散补偿能力。介绍了一种基于温度控制的级联G-T标准具色散补偿装置; 通过控制各级标准具的温度来调整标准具内折射率参数, 以实现目标色散的拟合。利用Matlab软件进行仿真验证, 模拟结果表明: 该装置可以同时补偿C波段和L波段的全通道色散, 并且色散补偿精度高, 群时延抖动小, 符合高速率光通信系统色散补偿的要求。

提出一种快速、自适应地实现视网膜图像增强的方法。利用数学形态法和图像视觉质量的自适应变换建立适用于视网膜图像增强的方法, 首先, 采用数学形态法, 提取图像信息, 去除背景干扰；然后基于视觉的特性获取最佳的图像参数, 结合Zadeh-X变换方法获取最佳图像。利用该方法所提取的视网膜图像增强了血管信息, 所获图像与造影图像进行对比, 优于造影图像, 同时减少造影剂的使用, 使病人免受造影剂的伤害。此方法可以有效地增强对比度, 大大提高了图像质量, 对视网膜组织进行定量分析与检测, 对临床眼科学的病理诊断具有非常重要的意义。

为了探索渡越辐射（TR）的时间特性，在100 TW掺钛蓝宝石飞秒激光器上利用光学条纹相机，在靶背表面法线方向测量了TR时间分辨成像光斑。实验测量结果显示：TR时间分辨成像光斑呈长条状，而辐射区域有发散角、有光强分布。 TR信号强而快，持续时间短，为ps量级，最先到达屏幕上。其他成分光辐射信号弱而慢，持续时间长，为ns量级，最后到达屏幕上。TR的时间特性能为鉴别和判断TR信号提供了新的依据。

以大豆合丰25为试验材料, 经过航天搭载与60Co-γ辐射的复合诱变处理, 对M2代4个株系的主要农艺性状进行研究。结果表明经过复合诱变后大豆群体株高、底荚高度、主茎节数、单株荚数、单株粒数等主要农艺性状发生不同程度的变化, 存在着与对照达到显著或极显著的株系; 只有1个株系主茎节数存在单株变异率, 其它株系主茎节数单株变异不明显; 株高、底荚高度、单株荚数、单株粒数等农艺性状均有不同程度的单株变异率, 可以为大豆种质创新所利用。