基于狭缝波导和热光学调制的耦合特性, 提出一种尺寸为15 μm×20 μm的绝缘硅基底的超小型微环谐振器, 该器件可通过调节加热器功率调节其带宽.用时域有限差分法模拟其可调谐特性, 结果表明, 当加热器功率从0 mW增加至0.742 mW时, 1550 nm入射光的TE模式在1 900 nm波长下的带宽可调范围为2.5 nm, TM模式在1 543 nm波长处的带宽可调范围为3.1 nm.该器件尺寸小、驱动功率低、可调谐带宽范围大, 适用于动态集成光信号处理, 如重构滤波和布线等.

设计了一种高效的、基于多模干涉(MMI)的椭圆型十字光波导,通过增加模式匹配器和调整自聚焦点位置,降低其传输损耗。COMSOL仿真表明该波导在1550 nm 波长处的透射率高达96.5%,串扰损耗小于2×10 ^-5,而传统的椭圆型十字波导的透射率仅为91.2%。并且对椭圆型MMI的成像规律进行了理论分析和仿真验证, 结果表明这种新型椭圆型结构不但在1550 nm处表现出高效性,对整个1500~1600 nm的通信波段都具有非常低的损耗(小于0.2 dB)和串扰(小于-42 dB)。这种十字光波导尺寸小、结构简单,只需要在硅上绝缘体(SOI)基底材料上融刻一次即可实现,制备工艺简单,有利于节约成本和批量生产,广泛适用于未来的集成光路。

垂直耦合结构纳米微环谐振器是光子集成电路的重要组成单元。主要研究了与其实际制作相关的工艺失准问题。针对高折射率差波导材料垂直耦合结构纳米微环谐振器，先用耦合模理论解析方法研究了耦合系数与直波导和微环波导耦合层厚度d以及横向偏移量Δ之间的关系，为三维时域有限差分法（3D-FDTD）的精确数值计算确定了模拟范围。之后结合解析方法和3D-FDTD数值计算研究了Δ和d的制作工艺容差。研究发现，当d=30 nm，偏移量Δ在130~265 nm之间变化时，耦合系数始终保持在较高值，为垂直耦合结构纳米微环谐振器的工艺制造提供了很大容差，对其实际制作较有意义。

结合矩阵光学方法与衍射理论，得到研究X射线长组合折射透镜光学性能（包括焦斑尺寸、有效光束半径和强度增益等）的理论方法。设计并采用LIGA技术实际制作了顶点曲率半径50 μm的抛物面型PMMA材料长X射线组合折射透镜，在北京同步辐射装置（BSRF）的形貌站（4 W，1 A）对其在8 keV时的聚焦性能进行了实际测试。给出了模拟计算和实测结果，并进行了分析讨论，实测结果显示了良好的聚焦效果，理论与实验结果基本吻合。

2007年10月份中国海洋大学的东方红2号科考船在北黄海海区进行了为期12天的秋季908航次的数据测量实验, 实验中使用了日本PREDE公司生产的POM01-MKII 7波段全自动天空辐射计对该海区上空的大气进行了观测,获 取了大量的气溶胶光学数据。对光学数据处理后得到了气溶胶光学厚度(AOT)、单次散射反照率(SSA)、气 溶胶粒径体积谱分布。结果表明：在无云晴天的情况下,500 nm处的AOT最大值在0.36以下,870 nm的AOT值在 0.15以下,有雾或阴霾情况下AOT 值偏大,是无云情况下的5倍左右；从单次散射反照率来看,该海区上空 在秋季气溶胶有吸收的情况,离岸近,吸收较强,离岸远,吸收较弱；从粒径体积谱分布来看,陆源聚类粒 子含量的高低与气溶胶的吸收有很大的关系。

X射线组合透镜是一种利用折射效应对X射线聚焦成像的新型元件.本文结合衍射理论和统计学理论,推导得出X射线组合透镜近焦点处的三维聚焦强度分布公式,并以此为基础对X射线组合透镜的结构参数进行设计.计算得出了PMMA、Si、Al三种材料的X射线组合透镜在不同工作波长下的强度增益、焦斑尺寸和焦深等聚焦性能指标.并针对PMMA材料X射线组合透镜,分析了近焦点处三维聚焦性能随组合透镜结构参数的变化关系,给出了一种PMMA材料X射线组合透镜的设计结果.根据设计的组合透镜结构参数,计算了当X射线工作波长为0.15nm时,X射线辐射经过组合透镜后的近焦点处的强度分布.

高能X射线组合透镜是一种基于折射效应的新型X射线光学元件。报道了这种新型X射线光学元件聚焦性能 的最新实验结果。设计的高能X射线组合透镜为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料，包括40个相同的、顺序排布的平凹折射单元，折射单元的球面半径为200 μm，组合透镜的几何口径约为500 μm，长度约为8 mm，焦距约为1.3 m。简要描述了PMMA材料X射线组合透镜的制作技术和制作过程。并给出了X射线组合透镜聚焦性能测试实验系统和实验条件。最后给出8 keV单色X射线辐射下，PMMA材料X射线组合透镜的聚焦性能的测试结果，对实际测试结果进行了分析和讨论，得出结论，焦距等参量与理论计算结果基本吻合。