为了解决传统的多尺度Retinex算法在对红外图像细节增强时产生光晕现象和增强图像噪声等问题, 提出一种改进引导滤波器的多尺度Retinex的红外图像细节增强算法。首先, 采用改进的引导滤波器代替高斯滤波器对红外图像进行入射分量的精确估计, 并计算出其反射分量, 以减少图像中的噪声, 改善光晕现象。其次, 对入射分量进行自适应性灰度拉伸处理, 对反射分量采用较平缓的非线性曲线进行校正, 以达到更好地增强红外图像总体亮度和对比度的目的。实验结果表明: 本文算法与其他算法相比信息熵、峰值信噪比、平均梯度、标准差都有一定的改善, 同时该算法所得到的红外增强图像的对比度更高, 细节信息更丰富, 人眼视觉效果更好。

为了解决在低照度条件下,可见光成像设备采集的图像亮度低、细节不清晰等问题,提出一种基于亮度通道细节增强的低照度图像处理算法。首先,将图像从RGB转换到Lab颜色模型,将Lab模型中的亮度通道通过指数派生函数校正构造为光照分量,再经过Retinex增强得到初步增强图像。然后,采用结构张量和多尺度引导滤波分别对初步增强图像进行细节提取,并将两种方法提取的细节信息进行了融合。最后,将细节图像和初步增强图像融合得到了目标图像。实验结果主观上得到了亮度合适、细节清晰的增强图像,客观上在亮度失真、信息熵和能量梯度上均有良好且稳定的表现,表明该算法能够有效提高图像的亮度和细节信息,并保持自然的色彩和光照效果。

利用布拉格光栅阵列，实现了在波长和时间上的素数跳频码的编解码。利用该编解码器，完成了在两个发送用户和一个接收用户的条件下，传输速率从20 Mb/s到1.4 Gb/s的光码分多址通信系统。研究了当系统传输速率超过相邻布拉格光栅间距限制条件时，系统的性能变化情况。结果表明当用户数不超过（3/2）Ps（素数跳频码的扩展因子）时，速率超限对系统性能基本无影响。在同样误码率要求条件下，地址码较长的系统，传输速率可以达到限制速率的2～3倍而不会造成明显的系统性能下降。这表明相邻布拉格光栅间距条件所限制的系统速率并非不可逾越的。

用实验方法对激光器速率方程所涉及的激光器内部参数进行了测定。然后利用该参数，通过半导体激光器的大信号速率方程，得到它的光输出脉冲波形和啁啾的数值解，对模拟结果与测量结果进行比较，二者非常吻合。