应用太赫兹时域光谱（THz-TDS）技术结合密度泛函理论（DFT）对两种结构相似的典型单糖和二糖物质（D-葡萄糖和乳糖一水化合物）在0.3~1.7 THz频段的太赫兹吸收光谱进行了实验与理论模拟研究。 首先, 利用THz-TDS技术分别测量了D-葡萄糖和乳糖一水化合物在0.3~1.7 THz频段的太赫兹特征吸收谱, 获得了它们在此太赫兹频率范围内的指纹光谱数据, 发现虽然乳糖的组成结构中含有葡萄糖, 但THz-TDS技术对糖类分子的结构变化非常敏感, 两种物质在所测太赫兹频段内分别表现出各自不同的太赫兹指纹吸收特性。 然后, 利用DFT方法分别对两种糖类物质单分子和多分子构型的低频集体振动模式进行了理论模拟计算, 获得了D-葡萄糖晶胞构型和乳糖一水化合物单分子及晶胞构型的DFT模拟计算结果, 并通过简正振动模式分解的PED分析方法, 结合GaussView显示的分子振动形式, 对两种糖类物质在太赫兹频段吸收峰的简正振动模式进行了指认, 发现乳糖一水化合物的振动模式与羟基（—OH）、 羟甲基（—CH2OH）和糖苷键的振动模式密切相关, 且D-葡萄糖在1.44 THz处及乳糖一水化合物在1.38 THz处出现的吸收峰主要是由分子间的相互作用（氢键和范德华力）, 尤其是相互作用较强的氢键引起。 最后, 利用约化密度梯度（RDG）分析, 可视化地分析了D-葡萄糖和乳糖一水化合物分子间相互作用的位置、 类型和强度, 进一步证明了两种物质在太赫兹频段的特征吸收峰主要来源于分子间氢键网络支配的集体振动模式。 研究结果表明, THz-TDS技术对糖类分子结构的细微变化有着敏锐的感知, 虽然D-葡萄糖和乳糖一水化合物的分子结构相似, 但太赫兹波对它们之间的结构差异十分敏感, 两者在太赫兹波段的特征吸收谱表现出明显差异, 这为THz-TDS技术结合DFT方法对糖类物质进行检测识别以及研究糖类分子间的相互作用提供了有价值的实验和理论参考。

利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术对手性异构体D-酒石酸和外消旋体DL-酒石酸进行测量, 得到两种异构体在THz波段的特征吸收峰, 发现它们吸收光谱之间的差异十分明显。利用量子化学软件中密度泛函理论对酒石酸两种异构体的单分子和晶胞进行理论模拟计算, 得到酒石酸两种异构体模拟结果的吸收峰, 并对吸收峰进行指认。实验所测的结果与理论计算的结果对应的吸收峰位置基本吻合, 通过对吸收峰的指认, 深入分析出该类物质的异构体在THz波段吸收峰形成的机理。结果表明, THz-TDS技术可以鉴别酒石酸手性异构体及其外消旋体之间的微小差异。

提出了一种基于太赫兹（THz)光谱技术以及布谷鸟搜索（CS)算法优化支持向量机（SVM)的有效的转基因产品鉴别方法（CS-SVM)。 实验采用太赫兹时域光谱（THz-TDS)系统测量了三种转基因大豆种子及其亲本样品在02~12 THz波段的THz光谱, 并采用SVM方法对转基因和非转基因大豆种子进行了分类鉴别研究, 其中SVM的两个重要参数（惩罚因子和核参数)采用CS算法进行优化。 实验结果表明, 应用THz光谱技术结合CS-SVM方法为转基因和非转基因生物的检测和识别提供了一种快速、 无损和可靠的分析方法。

分析了航空数字相机像移的产生机理, 提出了一种后推式像移补偿方法。搭建了航空数字相机的航拍仿真试验台, 通过微米电机控制相机镜头反向运动的补偿速度和补偿量, 实现后推式像移补偿。利用图像清晰度评价补偿前后的图像效果, 补偿后像移残差值低于1/3像素。最后给出了后推式补偿方法与软件补偿方法的对比, 结果表明, 后推式补偿方法在补偿精度方面优于软件补偿方法, 说明了该方法的可行性。