激光干涉仪中光学元件表面划痕和灰尘等会在干涉图中形成衍射环状相干噪声，极大影响测量精度。为了消除此类相干噪声，提出了一种基于多模光纤耦合角度变化的扩展光源方法，控制平行光束经过旋转毛玻璃耦合进入多模光纤的角度，达到抑制散斑和相干噪声的效果。通过理论推导和仿真模型构建，基于纤芯直径为1 mm的多模光纤扩展光源，在直径为25.4 mm的泰曼-格林干涉仪上进行了实验验证。结果表明：通过改变入射角度可以控制扩展光源的形态，在-3°~2°的入射角度范围内，干涉仪的信噪比最大值与正入射时相比提高了40.3%，此时入射角度处于纤端光斑形态发生变化的临界角度与正入射角度中间，且该临界值与理论推导和仿真结果一致。实验证明了所提方法可以抑制干涉仪的相干噪声。

针对氧化钇透明陶瓷在制备过程中产生的气孔、杂质等缺陷难以实现定量化无损检测、评估的问题,本研究团队提出了基于光热热透镜效应的扫描成像测量方法,建立了氧化钇透明陶瓷表面和体内不同区域的光热吸收信号与气孔、杂质等缺陷之间的关联。根据吸收幅值的统计分布特征,采用以E+3σ(E和σ分别为吸收的平均值和标准差)为阈值对扫描图像进行分割的方法来表征缺陷的分布。与光学显微镜观测等方法相比,该方法具有灵敏度高、可准确表征缺陷的吸收等优点,可以为缺陷对材料吸收特性和热学特性的影响提供评判依据,进一步为氧化钇透明陶瓷制备工艺的改进提供重要支撑。

基于传统分光光度测量方法的构架, 提出了一种快速、 高精度测量可见光-近红外透射光谱的新方法, 在该方法的测量过程中, 光栅单色器的出射波长保持匀速的连续变化, 同时参考光探测器和测试光探测器保持连续的光强采集。 初步实验研究表明, 新方法可把测量耗时降低到传统分光光度法所需时间的50%以下, 测量得到的透射光谱与传统分光光度法的相对误差为0.070%, 三次重复性测量的统计误差为0.042%。 与现有常见可见光-近红外透射光谱的测量方法(分光光度法、 CCD光谱仪法、 傅里叶变换光谱仪法)相比, 新方法同时具有以下优点: (1)有望显著提高可见光-近红外透射光谱的测量速度, 从而应用于透射光谱的动态测量环境中; (2)具有较高的测量精度(0.1%～0.3%); (3)在测量过程中, 系统的机械部件始终保持匀速的运动状态, 测试系统因而具有较高的机械稳定性。