针对反射光相对强度在回归反射系数估算及逆反射材料设计中的重要作用,基于光线追踪原理跟踪计算光在立方角锥结构中的传输过程及反射、折射时光传输方向、光矢量偏振化方向及光能量损失,编写不同入射角、方位角及偏振状态下逆反射光强的数值计算程序.以聚碳酸酯材料为实例计算自然光照射下逆反射相对光强分布.结果表明,逆反射光强受光的入射方向影响显著.若入射角在小于25.5°的范围内,反射光相对光强较大且近似保持为0.899的定值.超过上述范围时,反射光强单调减小,且显著受方位角的影响.

与传统玻璃微珠埋入型膜结构相比，立方角锥型膜结构具有更高的逆反射效率，它是设计制作钻石级反光膜的基础。为满足不同的应用需求，需在标准立方角锥阵列的基础上施加某种结构变化，以增大有效入射角范围、降低逆反射系数的各向异性。建立膜结构与逆反射性能的联系，对指导、优化逆反射材料结构设计、缩短设计开发流程具有重要意义。基于光线追踪原理，计入光在传播过程中主要的损耗因素（有效投影截面、反射折射损失、偏振效应），编写了立方角锥型反光膜逆反射率计算程序。利用该程序分别计算了标准完整角锥、标准截角角锥以及对称轴倾斜一定角度的截角角锥的逆反射率，验证了程序的可靠性，证明程序在模拟的准确性、运行效率等方面较以往结果有明显提高。

与传统玻璃微珠埋入型膜结构相比，立方角锥型膜结构具有更高的逆反射效率，它是设计制作钻石级反光膜的基础。然而立方角锥型反光膜的有效入射角范围较小，逆反射系数具有各向异性，这些问题会影响反光膜的使用效果。对于上述问题，探索了新的解决方法。基于光线追踪原理，应用基本的光学规律，建立仿真模型分析立方角锥反光膜的逆反射性能。针对薄片组合技术中的宽厚比和顶点偏移两个参数分别展开讨论。发现上述两个参数的改变对立方角锥型反光膜的逆反射性能都有较大影响，可以通过对立方角锥单元的宽厚比和顶点偏移两个参数进行合理设置，以达到增大反光膜有效入射角范围并且改善逆反射系数的各向异性的效果。上述结论对立方角锥反光膜的优化设计具有一定指导意义。

工作环境是光声光谱气体检测系统在工业现场应用的重要影响因素。 实验发现, 待测气体湿度对电容式微音器灵敏度影响显著, 导致现有光声光谱气体检测系统测试结果漂移。 文章提出一种气体湿度影响消除方法, 在光声腔中安装扬声器, 以扬声器信号幅值作为声感应器件灵敏度的自适应表征, 对光声信号幅值作自行修正, 有效克服电容式微音器声信号检测中灵敏度变化的问题。 基于该方法, 利用半导体激光器、 共振光声腔和锁相放大器构建了一套光声光谱实验装置, 对不同湿度的样本进行了对比测试, 实验结果表明该方法切实可行, 能有效消除气体湿度对光声光谱检测系统的影响, 增强了检测系统的环境适应性。

光声光谱法是基于红外吸收光谱原理的一种高灵敏度的微量气体探测技术。 它使用声共振腔来实现微弱声信号的共振放大。 通过调节激光的调制频率, 当它等于腔的某个共振频率时, 在腔内形成声驻波, 而腔本身的作用相当于一声放大器。 共振腔的放大作用取决于当前被激活的共振模式、 腔的品质因素、 声传感器的状态以及电磁辐射与腔共振模式的耦合作用。 值得关注的是, 红外激光相对于声共振腔的入射方位不同则激励产生的光声信号幅值也不同。 采用理论推导与数值计算相结合的方法, 以圆柱形光声池为例, 研究了径向共振模式下耦合系数受激光入射方位的影响。 研究表明, 激光入射角在0～π/2范围变化时耦合系数存在2个零点和2个极大值: 入射角为0或tan-1(0.859 2×2R/L)时, 耦合系数为零而径向共振失效; 入射角为tan-1(0.556 8×2R/L)或tan-1(2R/L)时, 耦合系数极大而径向共振最强。 此处R为池径而L为池长。 结果可用于指导光声池结构优化设计与安装调试, 增强光声法检测微量气体的信号幅值, 提高检测灵敏度。

给出了基于ICCD探测器的多波长强度定标方法.利用带模拟电开关的LD激光器精确测量信号传输延时,实现光谱系统同步触发.在25 GPa、35 GPa两个压力点成功测量了苯的冲击压缩光谱,摄谱时间严格限定在样品的一次冲击压缩状态.结果表明,谱线主要为苯的高温分解产物分子带状谱,随冲击压力升高,短波长一侧谱线强度变大,而最大单色辐射率基本不变.在实测波长范围内,C2的Swan(A 3∏g-X3∏u)带系辐射较强,且随冲击压力升高而变强.

采用具有增强功能的光谱探测器增强型电荷耦合器件(Itensified charge coupled device,ICCD)和自行设计的光电转换器，应用激波管技术对环氧丙烷爆燃转爆轰过程的发射光谱进行了拍摄，探测器快门开启时间为2 μs，在500～570 nm之间进行了多次测量，由压力传感器监测的压力信号来判断爆燃转爆轰过程的重复性。实验结果表明

用MCR液体变分微扰理论计算了苯冲击压缩曲线，计算中苯分子间相互作用势采用EXP-6等效两体势模型，势参数通过对实验数据的拟合优选，计算中采用了Tang修正后的硬球径向分布函数。计算结果在未反应段与Dick等人的实验数据符合较好。计算结果表明苯的振动激发对其冲击物性有着重要影响，选α值为13.4能更准确地反映苯分子间的相互作用。

设计加工了一套高速单脉冲触发电路,触发门限在150 mV～1.5 V范围内连续可调,输出脉冲宽度可自行调节,其响应时间小于50纳秒.提出了通过短脉冲半导体激光器测量触发延时的同步方案.在此基础上利用带像增强的ICCD探测器,建立了瞬态光谱测试系统,并实时测量了环氧丙烷爆燃转爆轰过程的瞬态光谱.触发与同步技术是研究的重点.