提出了一种基于超弱光纤光栅阵列的长距离传感系统。基于超弱光纤光栅的离散分布和高信噪比特点，采用分段采集的方法降低系统对数据缓存和计算能力的要求，利用ZYNQ（ZYNQ-7035 All Programmable SoC）嵌入式底层硬件实现对选定空间上10 km传感段的解调。采用OptiSystem软件仿真分析系统的功率预算，精准设计入纤脉冲光功率以及拉曼光纤放大器的配置，结合电路的动态分段增益，实现长距离传感系统中的功率均衡，并搭建实验系统予以验证。结果表明：系统工作距离可以达到50 km，传感信号的强度波动小于2.2 dB，空间分辨率为1.5 m，解调速度为0.3 Hz，远端的解调精度稳定在6 pm以内，温度测量精度为±0.15 ℃，应变测量精度为±5.5 με。系统整体性能优于传统的分布式布里渊传感系统，且具有良好的可扩展性，在长距离光纤温度、应变感测上具有明显的技术优势。

基于化学交联法和静电吸附法，制备了一种基于氧化石墨烯（GO）-金纳米颗粒（AuNPs）-葡萄糖氧化酶（GOD）的新型比色葡萄糖生物传感器。GOD会催化葡萄糖氧化生成H₂O₂，生成的H₂O₂进一步诱导GO-AuNPs局部表面等离子体共振（LSPR）带的变化，从而实现葡萄糖的检测。GO改善了复合颗粒的稳定性，降低了金属颗粒的生物毒性，还改善了传感器的响应。通过透射电子显微镜（TEM），拉曼光谱和紫外可见分光光度计分别对复合颗粒的微观结构和光学性质进行了表征，并系统地研究了传感器的最佳检测条件，使开发的比色传感器对葡萄糖质量浓度具有高灵敏度和高选择性，并实测到传感器的灵敏度为14 nm/（mg/mL），范围为0~1.6 mg/mL，可用于实际检测。这项工作结合了GO和AuNPs的优势，显示了在葡萄糖检测领域简单，稳定和具有成本效益的应用前景。

针对遥感器真空低温测试需求，设计并搭建了一套能够在低温真空环境中稳定工作的红外目标背景模拟器，模拟器主要由冷光阑、真空低温面源黑体、三维电移台三部分组成，冷光阑模拟探测背景，冷光阑上分布微孔用于模拟探测点目标。通过有效控制目标模拟器与背景模拟器间的隔热、控温以及背景模拟器与待测遥感器之间的隔热，实现稳定测试。另外，将仿真优化与实践经验相结合，通过仿真计算去除模拟器冷光阑板厚度、目标相位、平行光管等的影响，有效降低系统测量不确定度。文中的仿真分析方法和验证情况对于红外遥感器点目标探测信噪比检测试验具有参考意义。

作为一种新兴的纳米材料，CdSe/CdS 量子棒的偏振发光特性使其在应用于新型液晶显示中极具潜力，而如何将量子棒材料在宏观尺度上大面积的定向排列是实现该技术的关键性问题。在本文中，我们报道了一种大面积、含定向排列量子棒、基于PMMA纳米纤维制成的偏振增亮膜。首先，采用一种新的TBP辅助合成方法，合成出具有核壳结构的CdSe/CdS量子棒。该材料的绝对量子产率达到了60%，发光波长的半峰宽为25 nm，具有182 nm的大Stokes位移。随后将这些量子棒溶于氯仿、DMF和PMMA混合溶液中制备用于静电纺丝的纺丝液。通过静电纺丝技术，将含有量子棒的聚合物纳米纤维通过滚筒收集处理，得到了一张透明、大面积、偏振增强的增亮膜， 5 cm2 增亮膜的偏振度为0.45。最后将制备的增亮膜嵌入一个液晶显示模组中测试，结果显示该模组的亮度提高了18.4%。这一结果表明我们制备的量子棒增亮膜在新型宽色域高光效显示领域具有非常广阔的应用前景。

采集六一散混合过程中样品近红外光谱, 建立甘草酸含量近红外(NIR)偏最小二乘(PLS)定量模型。 结果校正集相关系数rcal=0.998 5, RMSEC=0.044 0 mg·g-1, 预测集rval=0.947 4, RMSEP=0.124 mg·g-1, 表明近红外光谱法可作为六一散混合过程中甘草酸含量的快速测定方法。 在定量模型建立的基础上, 设计验证试验, 采用由Liao等提出的基于蒙特卡罗仿真的方法, 估计β-容度-γ-置信容许区间, 并计算NIR定量分析不确定度, 绘制不确定度轮廓。 结果表明甘草酸含量高于1.56 mg·g-1时, 测量不确定度在可接受范围(λ=±20%)内, 表明所建不确定度评估方法可有效评价不同浓度水平下的甘草酸含量NIR定量模型的准确性和可靠性, 可为其他中药NIR定量分析方法的不确定度评估提供借鉴。

中药生产过程具有多单元复杂性特点, 制剂生产的各个环节均会影响中药产品的最终质量, 在线近红外光谱技术具有快速、 无损和不污染环境等优势, 能够作为一种快速评价中药生产过程中关键质量属性的分析技术。 以院校相关研究为切入点, 系统阐述了在线近红外光谱技术在中药生产过程分析与控制方面的应用, 并结合院校中药生产在线近红外光谱分析平台搭建为例, 以此为依据阐明中药在线近红外光谱分析技术应用的可行性。 进而, 从企业应用角度出发, 较为全面的综述了目前国内大多数应用在线近红外光谱技术的中药生产企业的研究成果及其中药产品。 按照中药产品的两大剂型(液体制剂与固体制剂)进行分类, 以液体制剂不同生产环节(提取、 浓缩及醇沉等)为区分点, 以固体制剂不同成品剂型(片剂、 胶囊剂及膏剂等)为区分点, 分别对近10年来中药生产过程中在线近红外应用进行系统综述, 阐明中药生产全过程在线近红外技术应用的可靠性, 为中药生产现代化提供有效的技术支撑。

近红外(NIR)定量分析通常涉及多个组分, 采用遗传算法和自适应建模策略, 建立了能够对多组分同时定量的多目标最小二乘支持向量机(LS-SVM), 并将其应用于玉米中四个组分和连翘中两个活性成分的NIR分析。 结果表明多目标遗传算法配合自适应建模策略可保证优化收敛于全局最优解。 所建玉米多目标LS-SVM模型明显优于PLS1和PLS2模型; 连翘多目标LS-SVM模型与PLS模型均可取得较好的校正和预测效果。 两组数据中, 径向基神经网络(RBFNN)模型均出现过拟合现象。 多目标LS-SVM和单目标LS-SVM性能相近, 但多目标LS-SVM建模运行一次即可得到结果, 在NIR多组分定量分析中具有潜在应用优势。

研究强激光长程空气传输受激转动拉曼散射(SRRS)效应，寻求抑制措施是高功率固体激光驱动器建造中需要解决的关键问题之一。采用数值模拟的方法研究了发散光长程空气传输SRRS效应的演化规律，通过几何近似理论推导了该效应有效建立时的强度距离乘积阈值和抑制判据。结果表明：发散光长程空气传输SRRS效应的建立速度小于平行光，二者阈值有理论关系；能够有效抑制SRRS效应的发散角设计判据由光束口径、激光强度及安全传输距离决定。

高功率固体激光装置主放大器是能量提取最多的一个环节，它受环境影响因素较多，难以建立考虑各因素影响的微观模型。目前，国内外还没有主放大器增益的精确预测模型和实验数据分析报道，现有预测模型较为粗糙。从统计角度对高功率激光装置主放大器增益的变换规律进行了分析，指出宏观上3种不同特点的增益变化，分别为增益的低频演化规律、增益随日运行发次的变化规律及增益的高频稳定性特性；并由此建立了包含权重因子的主放输出预测模型。通过神光Ⅲ原型装置的运行数据对建立的模型进行了考核，结果显示，与以往的单一发次的递推模型相比，新模型对增益预测的准确性可提高1倍。研究结果对大型固体激光装置的高效运行具有指导意义。

以硝酸亚铈为原料, 浓氨水为沉淀剂, 在80 ℃反应3 h并陈化9 h制备得到了纯CeO2纳米晶。 XRD分析结果表明产物属于立方晶系。 透射电镜观察发现产物呈六边形结构, 推测为多面体形CeO2的投影, 粒径在10 nm左右, 分散性良好。 沉淀剂浓度、 反应温度及陈化时间等对产物的纯度及形貌有明显影响。 碱浓度降低或陈化时间缩短都导致产物中出现Ce(OH)3杂质； 延长陈化时间, 产物粒径增大； 若反应温度低于40 ℃, 产物中出现大量Ce(OH)3杂质。 拉曼光谱研究表明, 纯CeO2纳米晶在465 cm-1处有一振动峰, 对应于立方萤石结构的F2g拉曼位移, 而含有Ce3+杂质的产物则在600 cm-1处还出现一小峰。 荧光光谱研究发现, 在波长为400 nm的激发光下, CeO2纳米晶在465 nm 附近出现一个不对称发射光谱峰。