采用有限元法仿真了微纳光纤中模式在镀膜前后的能量、电场及有效折射率变化，分析了HE₁₁、TE₀₁、HE₂₁和TM₀₁模式在微纳光纤中的传输特性以及与铂金膜的相互作用原理。采用缓冲氧化物刻蚀液制作了微纳光纤并用离子喷溅法镀铂金膜，得到直径为13.2 μm、铂金膜厚度为40 nm的微纳光纤器件，测试了其可饱和吸收特性，调制深度和饱和强度分别为0.57%和0.8 MW/cm²。制作了全光纤锁模激光器，锁模阈值为180 mW。锁模脉冲重复频率为17.93 MHz，脉冲宽度为103 ps，中心波长为1031.6 nm，半高宽约为3.5 nm。

介绍了光学相控阵激光雷达天线技术研究的国内外现状，阐述了其基本原理和系统组成，并对级联式的硅基光学相控阵激光雷达天线技术方案进行了分析，在此基础上开展了高密度低串扰波导阵列技术和层叠光学相控阵技术等关键技术攻关，获取了激光雷达系统的关键技术参数，并进一步阐述了需解决的技术问题，最后对该体制激光雷达的应用进行了展望。

针对水下目标探测应用场景，给出了相应的532 nm波长激光雷达系统参数，结合条纹管激光雷达和载波调制激光雷达的优点，设计研制了一套水下三维成像增程激光雷达原理样机。相对于常见的微波调制激光产生高频脉冲的方案，该原理样机采取调Q技术压缩激光脉冲，再结合F-P腔的特性产生高频激光脉冲，具有峰值功率高和输出能量高的优点。实验结果表明，该原理样机在清水环境中成像距离优于20 m，能够捕捉到13 m处直径9 mm的目标细节；在浊水环境中的信号处理增程能力达到81.4%，相对距离分辨误差为0.01 m。所获得的实验结果为进一步提升水下激光雷达的成像距离和分辨率进而发展水下成像装备奠定了基础。

介绍了基于条纹管探测体制的激光雷达的发展应用现状、工作原理、技术优势，针对水下目标与场景探测，分析论证了激光雷达系统的技术参数，在此基础上设计研制了一套条纹管激光雷达样机，并进行相关试验测试，获取了目标多维图像。通过分析评估其探测能力，提出下一步优化改进方向，最后对该体制激光雷达的应用进行了展望。