利用电喷雾质谱(ESI-MS)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)分析, 研究了CrCl3·6H2O 浓度为0.1～0.6 mol·L-1的水溶液和［1ChCl∶2EG］/CrCl3·6H2O ILs中, Cr(Ⅲ)配合物的存在形式。 研究结果表明, 在含有CrCl3·6H2O的溶液中, Cr(Ⅲ)与Cl－和H2O形成［Cr(H2O)nCl6-n］n-3配合物, 其配合物的优势物种受CrCl3·6H2O浓度的影响。 水溶液中Cr(Ⅲ) 的优势配合物为［Cr(H2O)6］3+与［Cr(H2O)5Cl］2+, 并随CrCl3·6H2O浓度增加, 水溶液的UV-Vis吸收光谱峰红移, ［Cr(H2O)5Cl］2+的相对含量增加。 而［1ChCl∶2EG］/CrCl3·6H2O ILs中的优势配合物为［Cr(H2O)2Cl4］－和［Cr(H2O)3Cl3］, 且随CrCl3·6H2O 浓度增加, 溶液的颜色从浅橙红色逐渐变为深绿色, 溶液的UV-Vis吸收光谱峰蓝移, ［Cr(H2O)3Cl3］的相对量增加。 说明CrCl3·6H2O的浓度变化, 将影响配体Cl－和H2O与Cr(Ⅲ)配位结合的配位数, 从而影响配合物优势物种的相对量。

通过Suzuki偶合反应合成了聚［9，9-二辛基芴-9，9-双（丙酸基）芴］（PF8COOH），并采用溶胶-凝胶法制备了羧酸型聚芴/二氧化钛（TiO2）杂化材料。通过核磁共振氢谱（1H NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）、紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）、X射线衍射（XRD）和荧光发射光谱对聚合物及其杂化材料进行了表征，并研究了杂化材料的荧光猝灭行为。结果表明，所合成的PF8COOH数均分子量为19 600，PF8COOH的紫外-可见吸收和荧光发射光谱较聚（9，9-二辛基芴）（PF8）均发生红移。通过溶胶-凝胶法制得了PF8COOH/TiO2杂化材料，其中TiO2主要为金红石型。杂化材料出现明显的荧光猝灭现象，TiO2含量越大则杂化材料的荧光猝灭现象越明显。羧基的引入可使聚芴与TiO2之间的相互作用增强，电子更容易从聚芴向TiO2转移，因而PF8COOH/TiO2杂化材料的荧光猝灭现象比PF8/TiO2杂化材料更明显。

利用迈克尔加成反应合成了2,7-二溴-9,9-二-(3-丙基酰胺-2-甲基丙磺酸)芴(FSO3H), 并通过Suzuki偶合反应制备了9,9-二-(3-丙基酰胺-2-甲基丙磺酸)芴-9,9-二己基芴共聚物(PF6SO3H)和9,9-二-(3-丙基酰胺-2-甲基丙磺酸)芴-4,4′-联苯共聚物(PFDBSO3H)。通过核磁共振氢谱(1H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、紫外-可见吸收光谱对聚合物的结构进行了表征, 利用荧光发射光谱对聚合物在各种条件下的荧光发光性能进行了研究。结果表明, 上述两种磺酸型聚芴已被成功合成, 这些聚合物具有较高的分子量并能够很好地溶于甲醇和水/醇混合溶剂中。荧光发光光谱研究表明: 溶剂的极性、溶液的浓度和pH值、溶液中的金属离子都对磺酸型聚芴的发光性能有很大的影响。荧光发射光谱随着溶剂极性的增加逐渐红移。荧光强度随着溶液浓度的增加先增加后降低。当溶液pH从1增加到7.5时, 荧光强度逐渐增加;当pH从7.5增加到12.5时, 荧光强度降低直至猝灭。离子猝灭剂Mv+、Ag+、K+、Na+和Li+等对两种聚合物具有明显的猝灭效应, 且对PF6SO3H的猝灭效应比对PFDBSO3H更强, 这与磺酸型聚芴分子的刚性及离子的相互作用有关。

为了研究切趾技术对体光栅旁瓣的抑制效果及切趾体光栅的光谱合成特性，采用Gaussian切趾技术对体光栅旁瓣进行了抑制，并用传输矩阵法分析了Gaussian切趾体光栅的衍射特性，给出了Gaussian切趾体光栅光谱合成效率公式，分析了切趾光栅对光谱合成效率影响; 切趾后体光栅旁瓣对应的前4级峰值衍射效率由73%,47%,31%,22%降低到11%,20%,10%,7%。合成路数和光束光谱宽度一定时，合成效率随衍射损耗的增大而减小。结果表明，Gaussian切趾技术能够有效抑制体光栅旁瓣，进而减小体光栅对相邻合成光束的衍射损耗，增大合成效率。

红外成像自动调焦评价函数的计算耗时较多，对自动调焦的实时性有很大的影响。选择整幅图像中最重要的目标 区域作为自动调焦评价对象，可有效解决传统的对焦窗口选择方法不适合动目标的问题，并可在保证调焦精度的同时有效降低系 统的计算量和大大改善自动调焦的效率。为了快速有效地找到该区域，提出了基于模板匹配、可使对焦窗口缩小并锁定在目标区域 的动目标对焦窗口选择方法。实验结果表明，该方法具有运算复杂度低、针对性强等优点，且其调焦特性曲线的灵敏度也较高。

在失配光纤耦合器的一个光纤上写入布拉格光栅构成的光栅辅助耦合器，对光栅处于耦合区中的位置不敏感，性能稳定，具有非干涉型器件的优点。通过改进的熔融拉锥工艺，利用康宁SMF-28和光敏光纤制作了具有均匀耦合区的耦合器，使用波长为248 nm的紫外激光在均匀耦合区的光敏光纤上写入布拉格光栅，实验获得了最大反射率为15 dB,透射深度4 dB,带宽为0.1 nm的窄带光栅辅助耦合器，能够满足密集波分复用(DWDM)系统的需求；并详细地分析了耦合区非均匀性对下话路特性的影响；将制成的器件在10 Gb/s的光纤传输系统中进行下话路测试，比较背靠背眼图与使用光栅辅助耦合器下话路后的眼图，结果表明其具有很好的滤波性能。

针对现有波长检测技术的不足，提出一种采用阵列波导光栅(AWG)进行波长快速检测的方法，该方法利用AWG对波长信号进行空间分离，将波长信号转化为光场强度信号，利用传统的光场强度检测手段实现波长检测。给出了分析这种检测方法光学特性的数学模型，应用此模型，分析了AWG性能参数对波长检测性能的影响。分析表明：待检测的波长信号可以通过AWG相邻通道的功率比的对数值进行线性表达；减小AWG通道波长间隔或其半波全宽(3 dB带宽)可以提高波长检测灵敏度；此方法对AWG的通道不平坦度不敏感；通过对AWG进行±0.1 ℃的温度控制，此方法可以达到±0.005 nm的波长检测精度。

通过在光纤倏逝场间的耦合作用中引入光栅折射率调制扰动,推导出用于分析各种光纤光栅耦合器型滤波器响应特性的统一耦合模方程,并给方程中涉及的参数赋予了明确的物理意义。在此基础上,采用Broyden迭代结合打靶法数值分析了三种光纤光栅耦合器型滤波器的滤波响应特性。分析了相关参数对下话路滤波响应的影响,通过优化参数,可以使光栅辅助耦合器﹑光栅反射耦合器和光栅破坏耦合器分别达到95%,85%和99%的下话路效率。并实验制作了反射峰值分别达到15和18 dB的光栅辅助耦合和光栅反射耦合器。

全光纤上下话路滤波器是光纤通信系统中的重要器件。光纤布拉格辅助失配耦合器型上下话路滤波器是非干涉型的,易于制作,并且稳定。采用波长为248 nm的紫外光在由标准单模光纤和自制的高掺锗光敏光纤熔融拉锥制作的2×2光纤耦合器上写入光纤光栅,实现了全光纤多端口上下话路滤波器。实验中获得了最大反射率约为20 dB,带宽约为2 nm的上下话路滤波器。实验分析表明在耦合器耦合区的均匀部分写入一定长度的啁啾布拉格光栅,或在耦合区的不均匀部分写入一定长度的均匀布拉格光栅,均可获得峰值反射率较高和带宽较大的光纤布拉格辅助失配耦合器型上下话路滤波器。

通过在光纤消逝场间的耦合作用中引入光栅折射率调制扰动，推导出用于分析各种光纤光栅耦合器型滤波器滤波响应特性的统一耦合模方程。使用Broyden迭代结合打靶法求解耦合模方程，数值计算了两光纤匹配﹑只将光栅写入耦合区的一个光纤上时的光栅破坏耦合器型上下话路滤波器各端口的滤波响应特性。详细地分析了光栅参数对下话路反射率和带宽特性的影响，讨论了耦合区长度及光栅写入位置对下话路滤波响应和透射响应的影响，并使用高斯切趾改善滤波响应。通过优化参数，可以使光栅破坏耦合器型上下话路滤波器达到99%的下话路效率。