采用了一种基于Michelson干涉仪的非相干光自干涉数字全息成像系统, 利用该系统记录了USAF1951分辨率板、洋葱表皮细胞、草本植物茎横切的全息图, 采用三步广义相移法对所记录的全息图进行数值重建, 消除零级像和共轭像后, 获得了高分辨率的重建像。重建后的USAF1951分辨率板的第九组第三线对可以清晰地被看到, 分辨率可达645 lp/mm。通过分析重建图像质量与衍射距离的关系, 研究衍射距离对重建图像质量的影响。通过对头发全息图的重建, 证明了该系统可以实现对三维物体全息图的记录和重建。

菲涅耳非相干相关全息术(Fresnel Incoherent Correlation Holography, FINCH)属于同轴全息系统, 需要通过相移技术去除零级像和共轭像。通过对FINCH系统记录及再现过程的理论分析, 根据系统点扩散函数推导出了n步相移数学计算公式, 模拟仿真了相移步数n对FINCH系统成像质量的影响, 并搭建了非相干光反射式数字全息记录系统, 对模拟结果进行了实验验证。模拟仿真及实验结果表明: 通过增加相移步数不能显著提高再现像质量; 二步相移能够提高记录速度, 通过去除原始图像和小波分解的方法可以抑制零级像, 提高再现像质量; 通过对三步相移每个相移全息图拍摄多次求平均值后得到的再现像与拍摄一次得到的再现像对比发现, 随着拍摄次数的增加, 得到的再现像质量越来越好, 背景噪声大大减弱, 再现像强度越来越大, 为FINCH系统再现像质量的改善提供了新的思路和新的实验基础。

基于菲涅耳非相干数字全息记录和再现的基本理论，对合成孔径非相干数字全息成像过程进行理论分析和计算；模拟仿真空间光调制器上加载透镜的方式对合成孔径非相干数字全息成像特性的影响，并对模拟结果进行分析；比较相位子全息图先拼接再重建、先重建再拼接2种再现方法对再现像质量的影响，并对仿真结果进行实验验证。结果表明：中心孔径是最重要的子孔径，采用中心孔径加4个十字型子孔径的成像性能较好，或者采用双透镜对称加载模式，可以减少合成孔径的子孔径数，缩短全息记录时间；证明了合成孔径技术在非相干数字全息中的适用性。

基于菲涅耳非相干相关全息光路的望远系统, 可以在较远距离下, 得到目标物体的数字全息图。基于菲涅耳衍射理论, 计算了成像过程的点扩展函数(PSF), 理论上分析了菲涅耳非相干数字全息望远系统的成像原理、系统的横向放大率以及再现过程中的重建距离; 搭建了基于菲涅耳非相干相关同轴光路的数字全息望远系统, 在白光照明的条件下, 利用探测器(CCD)记录物体的全息图, 使用相移法消除了同轴光路下的零级像和共轭像, 通过角谱算法得到清晰的重建像。孔径光阑的引入, 解决了照明不均匀的问题,提高了成像质量。从实验上验证了系统的分辨率、景深以及三维成像特性。结果表明, 当望远系统角放大率为2.0倍、望远距离为900 mm时, 分辨率可达到16.00 lp/mm。

采用基于迈克耳孙干涉仪的非相干数字全息显微成像系统能够得到物体在非相干光照明下的全息图。对基于迈克耳孙干涉仪的非相干数字全息显微成像系统进行了理论和实验研究。利用标量衍射理论计算了该系统在记录过程中的点扩展函数，获得了系统横向放大率及重建距离的具体表达式。搭建了基于迈克耳孙干涉仪的非相干数字全息显微成像系统的实验光路，利用CCD记录全息图，用广义相移数字全息干涉术去除孪生像与零级像，并用角谱算法得到了清晰的重建像。实现了分辨率板和洋葱表皮细胞等样品的非相干全息显微成像，验证了该系统的可行性。分辨率板的成像实验表明，该系统的横向分辨率可达512 lp/mm。微米洁面刷软毛的成像实验表明，该系统具有呈现物体三维结构的特性。

搭建了基于空间光调制器的非相干光照明全息记录系统，建立了系统的波动数学模型，获得了系统的点扩展函 数、横向放大率以及再现距离的具体表达式。实验给出了分辨率板的相移数字全息图和重建像，然后对两个非荧光 骰子进行全息拍摄，在不同平面实现了数字聚焦。给出了该系统下的彩色全息实验结果。结果表明这种非相干光照 明全息系统可以快速获取三维物体的全息图，再现时结合相移算法可以得到无零级像和共轭像的高质量重建像。

介绍了体异质结聚合物太阳电池的基本原理, 并分析了限制体异质结有机太阳电池转化效率的因素。从提高激子的产生效率及其解离效率、电极对电荷的引出效率、电池的稳定性以及电池的光谱吸收范围四个方面, 综述了提高体异质结聚合物太阳电池能量转化效率的方法。

空间光调制器（SLM）是一种对光波的光场分布进行调制的元件。它广泛应用于光信息处理、光束变换和输出显示等诸多应用领域。随着高分辨率空间光调制器在光学显微成像系统中的应用，大大提高了显微振幅和相位样品显微成像的分辨率和对比度，不仅能够实现各种传统的相位显微技术，而且能够灵活地以更复杂的相位调制方式实现新的显微成像。在光学显微系统中，SLM不仅用以控制样品照明光束，同时能作为空间傅里叶滤波器用于成像光路，综述了SLM在光学显微系统中的多种灵活应用。