核壳半导体量子点材料因其在修复单量子点表面缺陷方面的特殊性能，极大地提高了量子点的光学性能而受到人们的研究。改进了CdTe核心的制作方法，使用小型三口瓶替代传统的小烧瓶作为反应容器，制备碲氢化钠，合成了不同核心尺寸、不同壳层厚度与不同壳层材料的10种CdTe/CdS、CdTe/ZnS核壳结构半导体量子点。对10种核壳结构半导体量子点材料进行紫外可见吸收光谱及荧光光谱测试，并分析其荧光特性。量子点在紫外可见波段的吸收光谱表明随着量子点尺寸的增大，吸收峰发生红移。通过实验结果与分析可推断出CdTe/CdS量子点荧光寿命和强度的不同是由于核心和壳层尺寸的不同量子点在I型和II型中相互转换；CdTe/ZnS的壳层厚度增加时，由于ZnS的壳层降低了核心外表的悬空键和表面缺陷态的数量，使电子空穴对复合机率加大，使得荧光峰位产生了红移。

CdTe核壳结构半导体量子点具有特殊的非线性光学和超快动力学特性，使其在太阳能电池、光电子器件、生物标记和光纤传感领域有着广泛的应用前景。主要研究了6种不同核心尺寸、不同壳层厚度CdTe/CdS核壳结构半导体量子点的非线性光学和超快动力学特性。在波长400 nm、脉冲宽度130 fs激光脉冲作用下采用Z-Scan技术测量了样品的非线性吸收和非线性折射系数。实验结果表明，CdTe/CdS核壳结构量子点的壳层厚度影响非线性吸收和非线性折射特性，非线性吸收和非线性折射系数均随壳层厚度增加而增大。核心尺寸主要影响非线性吸收特性，非线性吸收系数随核心尺寸的增大而减小。在波长400 nm、脉冲宽度130 fs、频率1 kHz、单脉冲能量400 nJ条件下采用飞秒时间分辨瞬态吸收光谱技术测量了样品的超快动力学特性，得到了瞬态吸收光谱和超快动力学曲线。结果表明漂白信号上升过程时间随壳层厚度的增加而变大。快过程衰减时间随着壳层厚度的增加而变大，同时随着核心尺寸增加而增长；慢过程衰减时间随着壳层厚度的增加而变大。研究揭示了CdTe核壳结构量子点的核心尺寸、壳层厚度对非线性光学和超快动力学的影响规律，为核壳结构量子点的制备和光物理特性研究提供了理论基础。

光场数据重聚焦包括空间域重聚焦和频域重聚焦两种方法，在重聚焦过程中均需要进行插值计算，重聚焦精度与插值精度密切相关，而插值算法的复杂度会影响计算效率。在实际大量图像处理中，在重聚焦效果满足精度要求的前提下选择计算效率最高的方法，其中，插值精度对频域影响远大于空间域。介绍了空间域重聚焦和频域重聚焦的原理，以及传统3种插值方法和sinc函数插值法，分别用不同的插值方法对这两种重聚焦方法进行实验，比较其重聚焦效果并计算其效率。实验结果表明，在实际应用中为了满足计算效率的需求，在满足精度要求情况下，空间域重聚焦采用线性插值法最佳，频域采用采样半径为2像素的sinc插值最佳。对同一幅影像多次重聚焦时，频域方法优于空间域方法。