介绍了一种基于定量相位显微（Quantitative phase microscopy，QPM）法、Brace-Köhler补偿器（Brace-Köhler compensator，BKC）法与机器视觉技术的多芯光纤综合参数测试系统，并利用该系统获得了七芯光纤的折射率分布与几何结构，单模光纤的内应力分布图。采用横向测量方式的QPM法避免了截断光纤造成的损坏，采用改进的BKC法优化了光延迟量的获取方式，结合机器视觉技术，实现了多模块、高空间分辨率、快速准确的光纤参数测量，其中相对折射率差的精度约5×10⁻⁴量级，单模光纤内应力测量分辨率约0.5 MPa。通过与既有的光纤产品技术指标对比，证明了该系统具有测量准确性，测试结果为多芯光纤在传输和传感等多领域的应用提供了数据支撑。

提出了一种基于双Sagnac环滤波器的可切换多波长掺铒光纤激光器，该滤波器由基于保偏光纤和少模光纤的Sagnac环并联构成，结构简单，利用其梳状滤波特性，实现了掺铒光纤激光器的多波长输出。采用传输矩阵法详细分析了双Sagnac环的传输特性，进一步搭建了线性腔掺铒光纤激光器，实验中通过调节偏振控制器，改变腔内偏振态，在室温下得到稳定可切换的单、双、三波长激光输出，且激光器输出波长的位置可调。研究结果表明，输出激光波长的边模抑制比大于34 dB，稳定性测量中波长漂移量小于0.05 nm，具有良好的稳定性，可应用于波分复用及全光通信系统等领域。

为了在中红外区域实现气凝胶、七氟醚（麻醉剂重要成分）等物质的折射率检测，拓展折射率检测范围，提出了一种基于双芯光子晶体光纤的表面等离子体共振低折射率传感器.光子晶体光纤由两种大小不同的空气孔围绕中心气孔构成，通过对光纤抛磨，最外侧大空气孔直接与待测物质接触，实现基于金属外涂覆的折射率实时测量.采用全矢量有限元法对该传感器的理论模型进行分析，结果表明，在1.12~1.37折射率范围内，传感器的共振波长位于中红外区域2 505~3 181 nm，最高灵敏度为12 000 nm/RIU，分辨率为8.33×10^-6.该传感器利用中红外波段实现了低折射率检测，并且获得了超宽的检测范围和较高的灵敏度，在化工检测、生物医学传感以及水环境监测等领域具有广泛的应用前景.

提出了一种无滤波的高倍频光载毫米波生成方案.该方案未使用相关的光/电滤波器就可16倍频的毫米波信号.整个系统采用三平行的马赫-曾德尔调制器结构和单个马赫-曾德尔调制器级联，通过调整系统的参数可以很好地抑制所有冗余光边带，只留下高质量的8阶光边带，无需任何光/电滤波器就能够得到16倍频的高质量毫米波信号.另外，详细分析了系统的工作原理，并通过仿真验证了调制深度、消光比、移相器偏移以及调制器偏压对系统的影响.研究结果表明将2 Gbit/s的非归零码型数据与10 GHz的射频信号混频后作为马赫-曾德尔调制器的驱动信号，系统经过50 km光纤传输后的链路功率代价为1.0 dB，具有良好的传输性能.该方案对于无滤波的高倍频毫米波生成有一定的参考价值.