为解决红外目标隐身效果评估过程中辐射计视场响应不均匀对测量结果的影响，提出一种等立体角标定和测量的方法。采用同光路原理消除光学系统轴外像差造成的视场响应非均匀对测量结果的影响，实现红外隐身目标辐射强度等参数的标定和测量。以标准黑体为测量对象，采用本文提出的测量方法对其在（3～5）μm的积分辐射强度进行实验验证，结果表明其测量值与标准值相对误差小于2%，测量相对不确定度优于3.7%(k=2)。

为了准确评估红外材料和涂层的隐身性能,研制了一套IRS400型材料发射率测试装置,主要用于温度范围(50～400)℃,光谱范围(3～5)μm和(8～12)μm的固体不透明材料和涂层定向发射率测量.给出IRS400型材料发射率测试装置的技术指标,阐述其工作原理,IRS400的光学系统采用全反射式设计,探测器选用钽酸锂热释电探测器,采用“50 ℃～1 000 ℃黑体辐射源标准装置”对黑体发射率εB(λ1,λ2)进行标定.通过解决标定和环境温度补偿等关键技术,确保发射率测量不确定度小于2%(k=2).

凝视阵列型热像仪的空间噪声制约着热像仪对远距离目标的探测、分辨、跟踪性能。为解决热像仪空间噪声实际测量问题, 分析了热像仪的空间噪声测量原理, 给出了热像仪基于信号传递函数的空间噪声测量数学模型, 介绍了热像仪某一组、某一区域或全部像素如何剔除时间域NETD, 再通过统计计算得到其空间NETD的数学模型。对制冷型MCT320×256凝视列阵热像仪的SiTF和空间NETD进行测量, 当背景黑体温度为5 ℃时, FOV区域中心信号传递函数(SiTF)为27.29 mV/℃, NETD为0.128 ℃, 20 ℃时FOV区域中心SiTF为29.03 ℃, NETD为0.121 ℃。测量结果表明: 该方法可评估空间噪声对热像仪性能的影响。

采用量热法的高能激光能量计用于测量能量大于50 kJ的连续波高能激光能量，通常用已知功率的连续激光开展激光能量计的光电校准需要激光照射时间超过20 min，而由于热损失等原因，进行长时间激光能量校准时，校准不确定度高达12%。以量热式平面吸收高能激光能量计为模型，从理论上分析了热辐射、热对流对连续波高能激光能量测量结果的影响，得到了较准确的平面吸收腔激光能量计冷却数学模型，实现了能量计热损失补偿，并通过建立相应的实验装置验证了该模型，用其对装置的测量结果加以修正，可使光电校准的测量不确定度减小到1%以下。

为解决热像仪测试设备校准问题，设计了内部参考黑体温度与环境温度相等的红外辐射计。为评估精密红外辐射计的性能指标，指导精密红外辐射计的设计，建立了红外辐射计NETD (噪声等效温差，Noise equivalent temperature difference)数学模型。估算了在不同电子带宽、光谱波段下红外辐射计的NETD。结果表明，当噪声带宽小于1 Hz时，红外辐射计自身的NETD在MWIR(mid-wavelength infrared )、LWIR(long wavelength infrared)波段均小于0.01℃,能够满足热像仪测试设备校准需要。

野外便携式红外目标模拟器作为红外目标辐射源，广泛应用于各军兵种**装备的效能测试评估中。针对外场模拟辐射源不能精确标定的问题，采用标准面源黑体和红外傅里叶光谱辐射计相结合标定的方法，对红外模拟器特定温度下的光谱辐亮度进行测量，计算出感兴趣波段的积分辐亮度，根据模拟器辐射面积给出用户需要的模拟器各设定温度下的辐射强度。分析计算表明：计算出的感兴趣波段的积分辐亮度值和理论曲线相比较，取得了良好的一致性，间接验证了该方法的正确性。

对二极管泵浦固体激光器(DPL)声光调Q过程进行分析,得出了在一定的泵浦速率和重复率下,衍射效率对输出特性的影响.以四能级系统为例,通过对速率方程的数值求解,得到衍射效率与峰值功率、单脉冲能量、脉冲宽度、平均功率等主要输出参数的关系;得出衍射效率与泵浦速率和重复率相匹配时,才能充分利用上能级反转粒子数,而刚好满足匹配条件的衍射效率是可取到的最小值.实验结果与理论分析一致.

研究了在声光调Q二极管泵浦固体激光器(DPL)中,光斑不同部位的脉冲宽度的空间分布.由多模振荡引起脉冲宽度在空间分布的不均匀,导致脉冲宽度的展宽.以声光调Q DPL为例进行分析,通过数值计算,得出了在一定的泵浦速率和重复率下,TEM00模与TEM01模两种模式的脉冲建立时间及脉冲宽度的空间分布与上能级反转粒子数的关系.由计算结果得出:若调节二极管泵浦固体激光器中抽运光的空间分布能够使TEM00模和TEM01模在脉宽接近时同时起振,对低阶模和高阶模进行模式合成,从而减小由于多模振荡引起的脉冲宽度的展宽.该结果有助于调Q DPL的脉宽压缩和模式合成.