MS1和MS2试验星是我国首批设计寿命10年的中高轨导航卫星, 为提高在轨精度和实现卫星精密定位, 作为舱外有效载荷, 两颗卫星均标配搭载了激光反射器。卫星激光反射器光学设计应考虑远场衍射等物理光学影响, 不能仅考虑几何光学理论设计。以试验星反射器为例, 基于角反射器光学远场衍射能量分布理论为基础, 采用最大雷达截面法进行反射器尺寸优化, 利用角度补偿法进行速差补偿角设计, 对反射器表面加工精度、反射表面特性、切割方式等光学参数进行优化分析计算, 并通过合理的机械结构和材料设计, 解决了高量级力学环境、330 ℃高低温度交变、10年空间辐照寿命等环境适应性问题。试验星光学测试结果表明: 参数设计合理, 可实现远场环带能量在预定观测区域的最大化, 在轨观测数据表明反射器工作正常, 测距精度、测距范围等指标满足预期设计, 理论设计和实践相符, 这对今后同类激光反射器的设计具有借鉴和指导意义。

针对小视场光学对准器视差无法利用传统方法借助平行光管检测的问题，通过专用组合工装、二轴位移台、经纬仪和光学平台搭建一个视差检测系统，它是以光学经纬仪为测量基准，然后通过专用工装将光学对准器固定在光学平台上，调整好经纬仪后，移动导轨至光学系统出瞳的方位或俯仰方向极限位置处检测光学系统的最大光学视差。最后通过试验验证了此系统的稳定性，且该方法简单易于操作，测量结果精确直观。

采用“8”字结构环形谐振腔,进行了连续激光二极管单端泵浦Nd:YVO4激光器的实验研究。在室温下当泵浦功率为25.4W时,获得稳定1064nm单频激光输出功率为7.7W,光-光转换效率30.3%; 光束质量为M2X=1.15和M2Y=1.18; 3h功率不稳定度优于1%。

报道了连续激光二极管单端抽运Nd:YVO4环形腔结构的单频激光器实验研究。为了减小激光器的热效应,实验中采用了一种新型的抽运结构形式并获得了良好的实验效果。在室温下工作物质采用自然散热,当抽运功率为22.5 W时,获得了9.9 W的1064 nm单频激光输出,对应的光光转换效率约为44.1%;光束质量为M2x=1.14和M2y=1.12;输出激光1 min内频率漂移约为83.7 MHz;7 h功率不稳定度优于0.5%。

采用一套专门设计的由微创光纤探头组成的光纤光谱仪生物组织光学参数测试系统, 对颅脑创伤的大鼠创伤侧和对照侧进行近红外光谱检测及脑水含量(brain water content: BWC) 测定。 通过采用Feeney's 自由落体撞击法建立大鼠急性局灶性脑挫裂伤模型, 以近红外光谱技术和干湿比重法监测伤后脑水肿的变化。 实验发现： 伤后1 h, 伤侧脑组织已发生水肿, 伤后24～72 h, 伤侧脑水肿达高峰, 随后逐渐下降； 用脱水剂后, 脑水肿情况逐渐好转, 随着药物失效, 水肿又一次发生。 生物组织优化散射系数(Reduced Scattering Coefficient: μ′s)与BWC的变化规律一致, 有很好的线性相关性, 能够较好的反映脑组织水肿程度以及药物脱水效果。 证实近红外光谱技术用于颅脑创伤实时监测的可行性, 为颅脑创伤的研究提出了一种新技术。

采用一套专门设计的由微创光纤探头组成的光纤光谱仪生物组织光学参数测试系统，实时在位地获取C6胶质瘤大鼠脑组织的近红外光学参数，探讨以此为指标判别肿瘤基本信息、辅助临床诊断的可能性。利用该测试系统对患有C6胶质瘤的大鼠脑部肿瘤侧和正常侧进行近红外光谱检测。实验结果表明：优化散射系数和血氧饱和度可反映肿瘤位置及病理分化程度信息。证实近红外微探针技术对胶质瘤定性诊断是可行的，为近红外光谱技术临床应用打下基础。

对激光二极管(LD)阵列5向侧面对称抽运Nd:YAG薄片激光器进行了实验和模拟研究。薄片激光器的耦合系统由消像差透镜组和空心光波导组成,采用15 mm×1.5 mm的Nd:YAG薄片进行初步实验,实验得到薄片激光器的激光输出平均功率为65.7 W,光-光转换效率为10.5%,同时增益介质内具有较理想的荧光分布。同时考虑激光二极管在快轴和慢轴方向的发散特性及增益介质侧面的散射特性,采用光线追迹法,模拟并分析了增益介质内抽运光分布,模拟结果表明耦合系统具有88.3%的耦合效率,同时增益介质内具有较理想的抽运光分布,且与实验结果相吻合。