线阵CCD配合转台使用, 实现周向图像采集是一种常见方式, 具有扫描范围大、分辨率高的优点, 但也存在刷新率低的短板。采用两个线阵CCD同时扫描方式可有效提高刷新率, 但对图像一致性又带来较高要求。影响双线阵CCD图像一致性的因素主要包括CCD成像非均匀性、图像视场配准程度和图像灰度匹配性, 文中围绕双线阵CCD图像灰度匹配性, 提出了一种图像灰度匹配的在线校正方法, 重点解决转台承载的双线阵CCD光圈实时调整问题, 并通过实验验证了此方法的可行性, 可在工程中普及应用。

设计了一种基于砷化镓场效应管 (GaAs FETs)的S波段微波功率放大和整流双向电路，分析了微波功率放大电路与整流电路之间的类似性。利用 ADS对其进行仿真，并进行实验验证。该电路具有微波功率放大功能，增益和功率附加效率分别为 11.9 dB和55%，输出功率达 28.9 dBm。该电路同时具有将微波转换为直流的功能。当电路偏置在 C类状态下，微波输入功率为 30 dBm，且直流负载为55 .时，获得了 75.6%的整流效率。电路正向放大反向整流的特性可望应用到双向微波无线能量传输系统中。

针对大口径高通量实验平台面朝上反射镜表面发生的颗粒污染物沉积和损伤现象，提出了一种基于在线监测系统的在线洁净控制方法。通过搭建风刀系统实现了反射镜表面颗粒污染物在线有效洁净处理，利用风帘实现了反射镜表面颗粒污染物在线有效洁净维持，采用图像处理系统快速地实现了在线洁净处理效果的准确评估。实验结果表明，采用风刀吹扫能够减少元件表面颗粒污染物，使用风帘可以有效阻滞颗粒污染物沉降，可应用于反射镜在线洁净维持。

针对高功率固体激光驱动器的安全运行, 提出了覆盖驱动器建设全过程的污染控制方法, 详细介绍了洁净清洗、洁净检测、洁净保护等保障污染控制效果的技术手段, 并介绍了神光-Ⅲ主机装置片状放大器洁净度提升所采取的技术途径, 以及片状放大器光照清洗实验中气溶胶等级随闪光灯照射次数的变化情况。实验结果表明, 神光-Ⅲ主机装置的洁净水平与美国国家点火装置(NIF)接近且优于其他同类装置, 洁净度的大幅提升为装置的安全运行提供了有力保障。

针对高功率激光装置内部最易产生受激布里渊散射(SBS)效应的大口径取样光栅(BSG)元件, 测试了经过化学刻蚀、紫外激光清洗作用处理后, 大口径光学元件BSG侧面在355 nm激光辐照下的损伤阈值、损伤形态以及产生的石英颗粒气溶胶对环境污染程度的分析。结果表明: 经过化学刻蚀, BSG侧面的损伤阈值提高78%, 基本与通光面的损伤阈值相当, 而经过紫外激光处理后的损伤阈值提升不高, 仅为通光面损伤阈值的56%。侧面对比分析了相同激光能量辐照下样片侧面产生的气溶胶污染状况, 结果表明紫外激光处理同样可以提高光学元件侧面产生污染物的阈值, 且对光学元件性能没有影响。通过微观形貌和对通光口径影响分析表明, 紫外激光清洗处理比化学刻蚀具有更好的安全性和适用性。

激光清洗技术与其他清洗方法（化学清洗、超声波清洗等）相比，具有保证清洗对象无损、清洗效果好、精细和无污染等优点，正在被广泛地研究和应用。根据去除原理的不同，激光清洗技术被分类为干式激光清洗、湿式激光清洗和激光等离子体冲击波等方法。在文物保护领域中，石质文物表面的污染物影响文物美观，更严重威胁着文物的保存。在高功率固体激光装置中，光学元件表面的污染物严重影响了激光系统的正常运行。利用激光清洗技术清除砂岩表面的墨迹污染物以及镀金K9玻璃表面颗粒和油脂污染物，利用显微镜、暗场成像法、紫外可见近红外分光光度计、X射线光电子能谱仪等方式检测清洗效果，结果表明清洗效果良好。

针对神光-Ⅲ主机激光装置片状放大器的洁净控制采取了一系列有效措施。除了设计上更有利于洁净控制外, 机械结构件表面残留不挥发性有机污染物也达到了低于1 mg/m2的水平。为了进一步提高放大器洁净度, 进行了光照清洗。实验结果表明:神光-Ⅲ主机装置的洁净水平与美国国家点火装置接近, 光照清洗时内部气溶胶等级维持在5 000~10 000之间, 且绝大部分表面有机残留物在最初几发光照清洗中已被释放, 从而得到一个干净的放大器腔体, 减少了放大器运行时光学元件受污染和损伤的几率。