介绍了一种高稳定性输出功率的连续LD抽运Nd∶YVO4全固态532 nm激光器, 输出功率为144 mW, 采用LD抽运Nd∶YVO4晶体, KTP晶体腔内倍频方式工作。该激光器采用热电制冷器(TEC)实现对LD、KTP晶体的高精度温控, 其温控精度达到±0.1 ℃。建立了LD电流与输出功率的非线性曲线, 通过硅光电池检测激光输出功率实现激光功率实时光反馈, 采用阈值式PI控制算法进一步降低稳态误差, 通过对抽运驱动电流实施反馈控制获得了波动小于±1%的长时间高稳定功率输出。

LED照明与可见光通信技术相结合,构建出基于LED可见光无线通信系统。对室内VLC(Visible Light Communication)系统的白光LED光源特性和系统信道模型分析，提出照明光源布局设计与接收光功率分布的关系;对强度调制直接检测方式的室内VLC系统中信噪比和多径效应引起的码间串扰分析，提出采用光分集接收技术克服码间串扰和提高信噪比，并给出光检测器阵列布局的模型。建立VLC系统仿真模型，给出OOK-NRZ (On-Off Keying & Non-Return Zero)和OOK-RZ(On-Off Keying & Return Zero)调制方式的误码率和均方根时延扩展之间的关系曲线。仿真结果表明，接收光功率相同时，均方根时延扩展时间大于1.0 ns时,OOK-RZ特性优于OOK-NRZ。

温度对半导体激光器的发射波长有很大的影响，而很多应用都要求半导体激光器的发射波长是稳定的。针对使用测温元件作为温度传感器进行半导体激光器恒温控制中存在的温度误差，提出了以半导体激光器自身pn结作为温度检测元件进行半导体激光器恒温控制的方法，设计了半导体制冷器的驱动电路。该方法利用pn结的温度敏感特性，首先通过实际测量标定pn结的温度与其两端压降的对应关系，然后通过测量压降得出相应的实际温度。实验结果表明，采用该方法消除了使用温度传感器进行半导体激光器恒温控制中温度梯度造成的恒温误差，提高了测量速度，显著减小了超调量，消除了静差和波动。

对四象限光电探测器的信号处理方法进行了研究。分析了用四象限光电探测器获得光斑参数的方法,研究了其各项指标及误差来源,提出了一种新的采用微动法的四象限光电探测器光斑参数的计算方法,并与传统方法进行了比较。采用微动法获取四象限光电探测器的光斑参数,不仅能够得到光斑的光心坐标,还能够计算出传统方法得不到的光斑的半径,增加了信息量。与传统的方法相比,该方法具有误差与光斑中心位置、光斑半径无关的优点。理论分析、仿真和实验都证明,采用四象限光电探测器获得光斑参数的方法具有相当多的优点。获得的参数由两个增加到三个,采用Φ30 mm的GaAs-PIN四象限探测器时,最大误差由18%减小到1.2%以下,将其应用于车辆间大气激光通信光电精定位系统中证明,响应时间可减少30.75%。

为了提高高分辨率遥感图像配准的精确度,将非采样Contourlet变换应用于高分辨率遥感图像配准算法中。首先对高分辨率遥感图像进行非采样Contourlet变换,利用非采样Contourlet变换的平移不变性在变换域提取图像的边缘并选择合适的阈值准确地得到图像的边缘特征点。然后利用归一化互相关匹配法和概率支撑法对特征点进行匹配。最后通过三角形局部变换映射函数实现图像配准。实验结果表明,该方法更能准确地提取高分辨率遥感图像的特征点,大大提高了正确匹配的概率,与基于小波方法的图像配准效果相比有更高的准确性和稳健性。

从作用距离方程式出发,详细推导了目标识别系统中半导体激光器、发射光学系统、接收光学系统、光电探测器等总体参数选择的依据。系统经发展可具有激光搜索及制导功能,系统的全方位光电接收机还可实现对0.9～1.06μm激光波段报警。