针对雷电间接效应多重脉冲组电流模拟需求，完成了雷电间接效应多重脉冲组模拟源的设计，采用20个Crowbar电路支路，通过分时放电的方式实现1个脉冲串内多脉冲输出需求，每个支路可以实现最小间隔30 ms的重复频率放电，从而实现3个脉冲串的输出需求。对放电支路的参数进行了详细设计，分析了电容、波尾电路电感、波尾电路电阻参数变化对输出特性的影响。分析了采用并联大电容实现放电电容重复频率快速充电的可行性，完成了装置的初步结构设计并结合装置结构简要分析了电路模拟参数设置的合理性。该装置建成后，可为电子、电气设备等开展测试提供技术支持。

全膜脉冲电容器是脉冲功率系统的重要储能单元，其寿命影响着整个系统的可靠性。在脉冲工况下，全膜脉冲电容器的失效多为突发失效，且寿命的分散性较大。为探究全膜脉冲电容器老化失效机理，开展了其寿命试验及电场与温度场的仿真。利用LTD基本放电单元（Brick）实验腔体对电容器进行寿命测试并获得失效电容器，分析了失效电容在不同故障形式下的失效原因，并利用有限元分析软件对电容器局部“电场易畸变”区域进行了电场仿真，说明上述区域存在的畸变电场是发生绝缘介质击穿的主要原因；对电容器进行温度场分析，发现电容器温度与充放电频率成正相关，温度最高点位于电容器几何中心处附近，在充放电频率较低时，电容器温升不明显，说明在较低充放电频率下，电容器绝缘介质老化以电老化为主，而非热老化。

针对高压脉冲幅度的量值传递需求，开展了脉冲幅度1～20 kV、脉宽1～100 μs的高压脉冲幅度校准装置设计。校准装置以高压MOSFET器件为核心，搭建多级Marx结构实现高压脉冲成型，同时通过截尾回路的设计缩短脉冲下降时间，实现矩形脉冲波形的输出。在Marx结构基础上开展装置整体设计，通过触发脉冲信号及高压直流电源电压调节脉宽与幅度，通过隔离电源及光信号保证了高压隔离强度。装置采用高准确度高压探头和数据采集卡构成校准装置的内部测试系统，其测量值作为校准装置的标准量值，经评定装置脉冲幅度不确定度为2%，并通过两台比对法进行了验证。采用其他多型高压探头对校准装置进行实验测试，结果表明与低压脉冲校准源测试相比，高压脉冲可明显有效地表征高压探头的性能及测量准确度，同时本装置也可作为高压脉冲发生器应用于脉冲功率领域其他用途。

为实现激光二极管对气体开关的触发，采用从主回路开关两侧取电的基于光导开关一体化激光二极管触发气体开关结构，并对基于光导开关一体化激光二极管触发三电极气体开关进行了初步实验，实现了激光二极管输出能量83 µJ条件下40 kV/8 kA三电极气体开关的可靠触发，证明了技术可行性。但实验中的实测光导开关的工作寿命仅约数百次。

星模拟器是为模拟真实的恒星物理特性而设计的，由于不同恒星的色温和星等不同，为了更真实地模拟恒星，需要星光光源模拟系统能够实现色温和星等大范围高精度可调。该系统由积分球、光源模块、控制模块以及光纤光谱仪构成闭环光源模拟系统。为保证出射光的均匀度，采用了溴钨灯和多种单色LED混光作为光源，用恒流驱动方式控制LED的输出亮度。引入量子行为粒子群算法作为光谱匹配算法，求解LED系数a_i。随着迭代次数的增加，适应度函数的值达到最小，则色温和星等的模拟误差变小。经实验验证：实现了色温3 000、4 300、5 500、6 500、7 600、20 000 K的模拟，色温匹配误差优于±10%；模拟星等+2~+8.5 Mi可调，星等匹配误差优于±6%。

由于光电式日照计中散射辐射光电传感器的测量精度会严重影响日照计测量太阳辐照度的准确性，为降低散射误差，在室内检定时需进行较为准确的散射辐射模拟。通过对逐日时间尺度下辐射衰减率与各气象因子间的线性相关性分析，进行多元线性回归拟合后得出长春地区逐日水平面太阳散射辐射模型，并在室内检定系统中对水汽、尘埃等散射作用造成的辐射衰减进行了模拟，设计了室内散射环境模拟室。实验结果表明，水平面太阳日散射辐射量的拟合值与实测值匹配较好，实测值与拟合值均匀分布在拟合线两侧，相关系数（R²）在0.8以上，表明散射辐射模型效果较好。

聚腺嘌呤-金纳米簇(聚A-AuNCs)制备简单, 快速, 且具有优良的荧光性能和光学稳定性。 基于聚A单链DNA为模板合成的金纳米簇, 构建了一种灵敏、 简单、 快速的新传感方法用于检测汞离子。 以柠檬酸钠为还原剂, 通过水浴加热法合成金纳米簇。 用荧光光谱仪和透射电镜对金纳米簇的荧光性能和微观形貌进行了表征。 结果表明: 合成的金纳米簇为球形, 分散性良好, 平均粒径约为7 nm。 金纳米簇在280 nm紫外光激发下, 于471 nm处发射出强烈的蓝色荧光, 且金纳米簇的光学稳定性良好。 溶液在4 ℃下避光保存1个月, 金纳米簇的荧光强度变化很小。 当汞离子存在时, 汞离子与纳米金之间的高亲和力, 可以有效地猝灭金纳米簇的荧光。 文中讨论了反应体系中缓冲溶液pH值和反应时间对传感器性能的影响, 发现缓冲溶液pH值对该方法的影响不大。 汞离子对金纳米簇的荧光猝灭反应非常迅速, 1 min之内就可以完成, 所以后续反应仅需简单的混合即可进行荧光的测定。 在最优化实验条件下, 对一系列汞离子浓度进行了检测, 线性方程为: y=-335.57x+541.35, 检测线性范围在0.01~1 μmol·L^-1之间, 相关系数为0.992 6。 根据空白的三倍标准偏差原则确定检测下限为3 nmol·L^-1。 该方法选择性好, 通过9种金属离子的加入对金纳米簇的荧光信号并无明显影响, 验证了金纳米簇对汞离子检测的特异性。 用该方法检测了环境水样中的汞离子, 加标回收率在95.33%~103.8%之间, 相对标准偏差(RSD)不大于4%, 可用于实际样品中Hg²⁺的检测。 该法仅需将溶液简单混合即可实现对汞离子的检测, 具有操作简便、 快速、 灵敏度高和选择性好等优点。