介绍了相位差法基本原理，应用相位差法估算稀疏孔径成像系统各子镜误差，分析基准子镜对相位差法计算结果的影响。以Golay3稀疏孔径为例，提出利用稀疏孔径成像系统中的每个子镜单独对目标物成像，计算每个子镜的焦面成像图与原目标物图的算术平均值标准偏差（AMSD），将AMSD值最小的子镜设为基准子镜。分析在实际运用中基准子镜误差大小对系统剩余子镜误差估算精度的影响，最后讨论离焦量对相位差法计算精度的影响。理论仿真表明：利用相位差法对稀疏孔径成像系统各子镜误差进行估算时，必须先确定基准子镜；AMSD值越小，对应子镜的误差也越小，将其作为基准子镜，利用相位差法计算出的系统剩余子镜的误差也越小；在相位差法的计算过程中，改变离焦像的离焦量对计算结果影响不明显。

稀疏孔径望远镜的子镜装调误差是影响光学系统成像质量的主要因素之一。研究了基于遗传算法的两次离焦相位差法, 即在稀疏孔径望远镜系统的两个不同的离焦面上获得两幅图像数据, 采用遗传算法, 通过最大似然估计目标函数最优化的方法, 恢复目标图像并计算出稀疏孔径光学系统的活塞误差和倾斜误差, 分析了复原图像的信噪比和方差。结果表明: 遗传算法与两次离焦相位差法的结合不但可以精确求得子镜的装调误差, 而且能够算出两次离焦的距离。与传统相位差法相比, 计算时间相当, 实验难度降低。

介绍环形稀疏孔径的结构, 分析环形光瞳的填充因子, 并推导出环形稀疏孔径调制传递函数(MTF)的解析式。用MATLAB软件对其进行模拟, 并利用Zemax光学设计软件设计环形稀疏孔径光学系统, 得到调制传递函数图像, 与理论推导的结果相吻合。采用标准分辨率板, 在不同填充因子的环形稀疏孔径光学系统下进行模拟成像;利用分数阶微分算子对模拟所得的图像进行图像加强, 改善环形稀疏孔径光学系统成像质量。

介绍了三子镜稀疏孔径双反系统的结构，推导其广义光瞳函数，并阐述三子镜稀疏孔径双反系统的成像原理。对光学系统中的一个子镜分别引入平移误差和倾斜误差，用Zernike 多项式表示这两种误差，并用Matlab 软件对有误差的系统进行模拟成像。提出相对模糊度函数，并用其对成像的质量进行评价，给出随着子镜平移误差或倾斜误差的增大，所成图像相对模糊度的变化曲线，分析子镜误差对系统成像质量的影响。结果表明：三子镜稀疏孔径双反系统子镜平移误差和倾斜误差对系统成像质量造成的影响规律不同，系统所成图像的相对模糊度随平移误差的增大呈周期性变化，随倾斜误差的增大而单调增大，倾斜误差比平移误差对成像质量的影响更大一些。因此，装调时对倾斜误差的控制要比对平移误差的控制更加严格。

研究了三子镜结构与由6个子镜构成的三臂形稀疏孔径结构，分析了两种孔径结构的特点。从光瞳函数出发推导出三子镜与三臂形稀疏孔径结构的调制传递函数(MTF)解析式，在此基础上用Matlab软件模拟两种稀疏孔径的MTF图像，并对模拟结果进行分析与比较。结果表明：两种结构的MTF都呈均匀正六边形分布；填充因子同为22%时，三子镜结构在归一化频率0.3附近MTF出现零点，三臂结构在归一化频率0.15处出现零点；随着填充因子的增加，三子镜与三臂结构的MTF值提高，三臂结构MTF曲线比三子镜结构起伏小，但MTF值也小，信息丢失较多。ZEMAX模拟成像及图像增强结果表明三子镜整体成像效果要优于三臂结构。

介绍了环面形稀疏孔径的结构,根据光瞳函数推导出其调制传递函数(MTF)表达式。利用Matlab软件模拟了环面形稀疏孔径在不同内外径比值e下的MTF；应用Zemax光学设计软件设计环面形稀疏孔径结构实例，分析其MTF特性并与理论模拟结果进行了比较；以标准鉴别率板为目标物体，对环面形稀疏孔径进行成像模拟，评价其成像性能，并利用阶数连续可调的分数阶微分算子增强图像。结果表明：环面形稀疏孔径调制传递函数的截止频率取决于外径的大小；随着e值的增大，MTF曲线在低频区域变得更加陡峭，且成像图像峰值信噪比逐渐减小；利用分数阶微分算子对图像进行增强，图像在细节得到强化的同时更好地保留轮廓信息。

在常规大气环境条件下，基于单极性纳秒脉冲电源对表面介质阻挡放电特性进行了实验研究。结果表明:纳秒脉冲表面介质阻挡放电的本质是丝状放电，放电集中在电压脉冲的上升沿；激励电压和脉冲重复频率越大，放电越强烈，越接近均匀放电，但电压的作用更侧重于均匀性，而频率的作用则侧重于放电的强度；电极间隙的优化可以使表面介质阻挡放电特性最好；玻璃作为阻挡介质时容易发生沿面闪络。surface dielectric barrier discharge1,2