将10,12-二十五碳二炔酸自组装成纳米剂量囊泡后, 均匀分散于组织等效的凝胶载体中研制出用于三维剂量分布测量的辐射变色凝胶剂量计。用电镜观测了囊泡形貌; 用Co-60源对凝胶剂量计进行辐照; 测试并研究了凝胶剂量计对剂量的变色响应、辐射后效应、扩散效应等剂量学性能; 利用该凝胶剂量计实测了Co-60射线在组织等效凝胶中的深度剂量分布。结果表明: 该辐射变色凝胶剂量计在100~1000 Gy剂量范围内对γ射线辐照具有良好的剂量响应线性, 同时克服了扩散效应、辐射后效应、成型能力差等现有凝胶剂量计的不足。该辐射变色凝胶剂量计可用于辐射加工、科学实验和放射治疗等三维剂量分布测量。

在设计高频声表面波(SAW）滤波器的过程中，若只考虑封装壳和键合线的电磁寄生参数而忽略汇流条的电磁寄生参数，则SAW滤波器的实际性能易受汇流条寄生参数影响而出现通带波动和驻波增大等问题。该文拟用电声-电磁联合仿真方法设计高频SAW滤波器以解决汇流条寄生参数对SAW滤波器性能的影响。通过此方法研制的滤波器通带插入损耗小于1 dB，波动0.5 dB，通带内驻波最大值2.1，-1.5 dB带宽75.7 MHz，-3 dB带宽84 MHz (相对带宽为4.8%)，-30 dB带宽112 MHz，BW-3 dB/ BW-30 dB矩形系数1.33。包含封装壳、键合线及汇流条的寄生参数的理论仿真结果与实验测试结果吻合较好，表明了采用此模型设计高频SAW滤波器的可行性。

通过射频磁控溅射法, 采用高温溅射、低温溅射高温退火两种不同的工艺制备了钛酸锶钡(BST)薄膜。分析两种不同的工艺对BST薄膜的结构、微观形貌及介电性能的影响。采用X线衍射(XRD)分析了样品的微观结构。采用扫描电镜(SEM)和台阶仪分别测试了样品的微观形貌和表面轮廓。通过能谱分析(EDS)得到了薄膜均一性的情况。最后通过电容-电压(C-V)曲线测试得到BST薄膜的介电常数偏压特性。结果表明, 与低温溅射高温退火工艺制备的BST 薄膜相比, 高温溅射制备的BST薄膜结晶度好, 致密性高, 表面光滑, 薄膜成分分布较均一。因此, 采用高温溅射得到的BST薄膜性能较好。在频率300 kHz时, 采用高温溅射制备的BST薄膜介电常数为127.5~82.0, 可调谐率为23.86%~27.9%。

该文介绍了基于大机电耦合系数乐甫波模式的超宽带低损耗声表滤波器的开发，基底为15°YX LiNbO3晶体和铜电极。设计采用修正的耦合模模型进行精确仿真以及模拟退火算法进行谐振器参数的优化。通过假指电极宽度/长度加权来抑制横向模式谐振造成的寄生响应，通过在滤波器表面涂覆黏性膜来有效抑制瑞利波模式造成的寄生凹坑，最终制作出一款中心频率约620 MHz，插损0.94 dB，-1 dB相对带宽14.9%，-3 dB相对带宽18.3%，带外抑制大于40 dB性能较优良的器件。

为了准确获取简单光学系统的点扩散函数(PSF), 提升图像复原质量, 本文提出了一种基于PSF测量的宽光谱PSF估计方法。首先, 测量了光学系统的窄带PSF, 并结合图像匹配算法, 标定了实际光学系统中的探测器位置和光轴中心偏移。然后, 模拟实际光学系统各波长、各视场的PSF, 再结合目标反射光谱和探测器光谱敏感信息计算实际目标的宽光谱PSF。实验结果表明: 本文提出的PSF估计方法明显优于窄带PSF估计和盲估计方法, 复原图片质量和稳定性均有明显提升, 能够准确估计实际光学成像系统的PSF。

为了实现高像质相机低成本、小型化的需求，本文提出了一种大视场简单光学系统的光学-算法协同设计方法，并通过图像复原算法校正简单光学系统的残余像差。首先，针对大视场光学系统，对空间变化的交叉通道去卷积算法进行改进，加入倍率色差校正，使图像复原算法可显著去除色差的影响。然后，在光学设计过程中，放开色差的约束，并专注优化绿色通道的像质，使其成像锐利，在后期交叉通道去卷积算法中有助于红、蓝两通道图像复原。利用该方法设计了一个由两片同种材料的镜片构成的大视场简单光学系统。系统焦距为50 mm，全视场为46°，F数为56，探测器分辨率为1 000万像素。实验结果表明: 本文设计的两片镜、大视场简单光学系统的成像质量可媲美三片式库克镜头，明显优于纯图像复原的结果。本文方法实现了大视场简单光学系统的设计，并能够通过系统最终获得高分辨率、高像质图像。

高空电磁脉冲(HEMP)可通过线缆、孔缝等耦合通道进入电子设备, 对各种电子化设备造成暂时甚至永久损伤。考虑到核电站的安全防护等级要求极高, 因此有必要研究强电磁脉冲作用下核电站内电子系统的易损性和薄弱环节。首先确定并搭建了核电站最小安全系统模拟试验系统, 包括电气、仪控系统和时钟同步系统; 搭建满足GJB 8848-2016规定的威胁级辐照试验平台; 然后对核电站最小安全系统进行辐照效应试验。利用试验数据及效应现象, 初步分析了核电站最小安全系统在强电磁脉冲作用下的效应规律, 发现HEMP对核电站最小安全系统具有一定程度的威胁, 但未影响其核心关键职能。通过总结效应现象、分析薄弱环节和效应阈值, 为接下来核电站最小安全系统的易损性评估和防护策略的制定提供依据。

条纹投影和相位偏折测量术可用于精确地测量待测物面形, 在全场光学三维轮廓测量领域具有较好的发展前景。首先, 介绍了条纹投影和相位偏折测量技术的基本原理, 重点是这两种技术中的相位提取技术、摄像机定标技术等关键技术。其次, 对条纹投影和相位偏折测量术这两种测量方法的异同点做了对比。最后, 介绍了条纹投影和相位偏折测量技术在提升测量精度和速度方面的发展。为了提升测量精度, 主要有校正条纹Gamma效应、提升相位提取精度、摄像机标定精度和相位-高度/梯度标定精度等途径; 为了提升测量速度, 主要有提升相位提取速度、相位解包裹速度等方法。

现有的光学设计软件多依赖初始结构的选取，故提出了一种基于遗传算法的四反射光学系统初始结构求解方法，以获取像质良好和特定布局的初始结构。根据初级像差理论，对同轴四反光学系统进行像差分析，建立了由带权重的初级像差系数和结构布局约束条件所组成的目标函数; 通过引入遗传算法对目标函数进行优化求解，获得了像质良好、特定布局的同轴四反初始结构。最后，基于该初始结构设计了一款长焦距(1 200 mm)、大视场(20°×4°)、大相对孔径(F/4)的离轴四反光学系统。该系统结构布局紧凑，各个视场的调制传递函数在50 lp/mm处均大于0.52。与传统设计方法相比，提出的设计方法不需要给定初始条件，可以为四反射光学系统提供像质良好和特定结构布局的初始结构，在反射式光学系统设计中具有广泛的应用前景。

为了克服传统三反射系统设计中初始结构求解复杂、使用非球面时收敛缓慢的问题, 提出了基于Wassermann-Wolf微分方程的离轴三反光学系统设计方法。根据反射定律和正弦条件, 推导了一组用于求解同轴三反初始结构的Wassermann-Wolf微分方程。通过多项式拟合Wassermann-Wolf曲面, 获得了像质良好的同轴三反初始结构。实现了长焦距(1200 mm)、大视场(18°×4°)、大相对孔径(F数为4)的离轴三反光学系统设计。系统各个视场的调制传递函数在50 lp/mm处均大于0.5。结果表明, Wassermann-Wolf微分方程设计方法简单有效、收敛快, 可以为三反射光学系统提供很好的设计起点。此外, 系统的主镜为二次曲面, 次镜和三镜为非球面, 3个反射镜均无偏心和倾斜, 有效降低了制造成本和装调难度。