视觉是人类获取信息的主要来源。用于视觉系统模拟的人工图像识别是发展人工智能技术的关键一环。当前，光电突触凭借存算一体式处理光信号的特点被广泛应用于视觉模拟领域，但是突触的光电转换需要对输入光信号进行接触式处理，从而导致大量的能量消耗。针对这个问题，研究了基于光致变色钙钛矿薄膜的全光人工突触，它在紫外和可见光触发下，从光透过率的变化上表现出显著的突触特性，包括配对脉冲易化和学习能力。利用循环神经网络处理随时间变化的透射率数据，实现了对数字图像的二元识别，识别精度从第1个循环就稳定在100%。该器件具有零功耗非接触式信息读取的特点，为视觉系统模拟开辟了一条新的途径。

二维材料碳化钛（Ti₃C₂T_x）因具有高导电性和大比表面积的特点，在作为超级电容电极材料时，可以实现较高的能量密度。然而，Ti₃C₂T_x在储能过程中会出现不可逆的氧化失活反应，而且它与基底间的结合力较差，这将导致碳化钛超级电容的循环稳定性欠佳，极大地阻碍了其作为电极材料的广泛应用。将Ti₃C₂T_x作为活性层与氧化石墨烯（GO）分层复合制作成超级电容电极，覆盖在Ti₃C₂T_x薄膜之上的GO层可以削弱氧化失活反应。同时，对电极的热处理可提升Ti₃C₂T_x对基底的附着力。这使得Ti₃C₂T_x/GO复合电极的充放电循环稳定性明显改善，在5 000次循环之后其容量仍高于初始容量。该设计可为制备高循环稳定性超级电容提供参考。

针对彩色钙钛矿太阳能电池的美学特征，对该太阳能电池的纳米级色彩调节进行了研究。利用Fano共振原理以及在钙钛矿太阳能电池中采用Fano微纳砷化铝光栅结构，模拟出了不同色彩的钙钛矿太阳能电池。模拟结果表明，调节Fano微纳砷化铝光栅结构的周期和槽深，可控制钙钛矿太阳能电池的反射峰位置和峰宽，并且峰位的控制精度达到了1 nm，同时全可见波段范围的反射峰宽小于20 nm，蓝、绿、红三种颜色的钙钛矿电池的吸收损耗分别仅为1.3%、6.1%和7.7%。因此，该Fano微纳砷化铝结构的彩色钙钛矿太阳能电池可应用于建筑墙体、窗户和屋顶的装饰。

针对复合频移干涉系统可以通过相位来求解波长的特点，提出了基于频移干涉的数字混频FBG解调方法，并通过理论和实验进行了验证.该算法在解调过程中结合了频移干涉技术光栅准确定位的优势，提高了信号混频阶段本振信号与原始干涉信号频率的一致性，实现了干涉信号相位高精度解调.搭建了基于复合频移干涉结构的FBG传感系统，在仿真和实验测试中通过数字混频法准确解调出了干涉信号初始相位中包含的波长信息，对1.5 nm波长改变量的信号解调误差小于0.26%.同时进行了准动态信号的温度传感实验，具有较好的波长解调效果，在传感监测中具有一定的应用前景.

We propose a novel modified frequency-shifted interferometer, where a Mach–Zehnder interferometer is added in order to obtain wavelength information. We use the Hilbert transform to extract the wavelength information from the phase of the interference pattern and construct the relationship between phase and wavelength. The laser wavelength measurement experiment is used to verify the compound interferometer. Experimental results demonstrated that our method could obtain the wavelength from the phase, which is of great significance for demodulation of the fiber Bragg grating based on a frequency-shifted interferometer.