植被树高是生物量评估和森林生态监测的重要参数，但是大区域的植被树高数据获取困难.由大光斑星载激光测高系统森林回波可反演大区域植被树高，然而大坡度山区的植被和地面回波混叠严重，难以准确提取波形参数反演植被树高.为此建立森林目标回波的解析模型，推导出从混叠回波中分离植被和地面回波的必要条件，指出导致回波混叠的因素除了目标粗糙度和坡度，还有发射脉冲的发散角.分析了地表粗糙度和地形坡度对植被冠层回波的展宽效应及其对波形分解的影响，通过比较实测GLAS波形和仿真回波波形，验证了压缩光束发散角可降低森林回波对大坡度地形的敏感性.对于卫星轨道高度在500~600 km之间时，激光测高仪光束发散角一般在40~60 μrad，更有利于森林植被树高的反演.所得结论为提高大坡度山地森林树高反演精度，从星载激光测高仪的系统设计角度提供了有意义的参考.

报道了一种新型的利用氢化物发生技术水相合成高质量硒化镉量子点(CdSe QDs)的方法。通过将硼氢化钾与亚硒酸混合产生H2Se气体, 并将其可调控地引入到含镉溶液中, 从而制备出化学性质稳定、荧光性能良好的CdSe量子点。所合成的量子点被成功应用于环境水样及细胞样品中痕量银的分析, 分析检出限为0.005 μg·mL-1, 相对标准偏差小于2.7%(n=7), 分析结果令人满意。该方法具有操作简单、稳定性好、灵敏度高、绿色环保等优点。

单光子模式激光测高仪具有灵敏度高、重复频率高、重量轻、体积小等诸多优势，其代表着新一代天基激光雷达的未来发展趋势。对常见的高斯回波波形，基于激光雷达方程、单光子探测器统计特性，建立了单光子回波探测概率模型，基于该模型进一步推导了测距误差的量化关系式，并利用蒙特卡罗方法对所建模型进行了仿真验证。理论分析和仿真计算表明：回波脉宽越窄，测距的系统误差和随机误差越小；回波强度越大，测距的随机误差减小，但系统误差增大。以均方根脉宽为1.5 ns的高斯回波为例，忽略噪声影响，当平均信号光子数为1时，单次测距系统误差约6 cm，随机误差约22 cm。

通过抽运结构的优化设计，对YAG 晶体的轴向吸收系数非均匀特性进行了补偿，实现了直径15 mm Nd∶YAG晶体的轴向高均匀抽运。分析了轴向非均匀晶体吸收系数的影响，提出在控制抽运光中心波长的基础上，通过改变结构参数来补偿轴向吸收系数不均匀导致的抽运不均匀的方法。实验验证了轴向吸收系数为2.343~2.882 cm-1的Nd∶YAG 棒的均匀抽运优化方案。

发展了一种硅胶负载纳米二氧化钛在线预富集矿石样品中的微量硒和碲并用氢化物发生-原子荧光光谱分析法检测的简单、 灵敏且抗干扰能力强的分析方法。 硒和碲被选择性吸附在微柱上, 并可使用2% (m/v) NaOH洗脱。 详细地研究了硒和碲的氢化物发生、 吸附、 解吸附条件和抗干扰情况。 在优化的实验条件下, 进样180 s, 硒和碲的检出限分别达到4.0和3.6 ng·L-1。 灵敏度较传统的氢化物发生法分别提高了20和13倍。 测定1 μg·L-1硒和碲的标准偏差(n=5)分别为0.7%和2.3%。 该方法可用于测定矿石样品中的痕量硒和碲。

介绍了一种采用导光管耦合的钕玻璃多程行波放大结构。在分析导光管结构参数与耦合效率关系的基础上，设计了包含8个激光二极管阵列的抽运结构,并模拟了输出情况。该抽运结构将168个bar条发出的抽运光会聚在8 mm×8 mm的范围内，获得7.3 J的能量输出。根据该抽运结构的输出特性，设计了以钕玻璃作为工作物质的旋转多程行波端面抽运放大结构，并在信号光注入能量为300 μJ时实现了能量为15 mJ的放大输出。

设计了一种脉冲激光二极管抽运的低重复频率全固态腔倒空激光器，为了尽可能减小损耗的影响，在腔内采用双薄膜偏振片结构，使反射率较高的垂直方向线偏振光在腔内振荡。以此装置为基础，就泡克耳斯盒驱动电源较长的下降沿时间对全固态腔倒空激光器输出特性的影响进行了实验研究。结果表明当泡克耳斯盒驱动电源的下降沿时间远大于腔内的一次往返时间时，激光器输出特性会发生明显地变化：增大电流强度会导致脉冲宽度增大，脉冲能量经历先增大后减少的过程；增大泡克耳斯盒驱动电源的开门时间，也会导致脉冲宽度和能量发生类似的变化。

共焦显微术是一种重要的微小物体成像技术，由于具有高精度、高分辨率及容易实现三维重构图像的优势而被广泛应用于微纳三维形貌测量。近年来，并行共焦显微检测技术引起各国专家的广泛关注，该技术将单点扫描变为多路同时并行探测，大大提高了三维检测速度。综述了并行共焦显微检测技术的基本原理，系统论述了近年来国内外在并行共焦显微检测技术方面的研究进展以及作者在这方面的研究。按照实现并行检测的方法对7种并行共焦显微检测技术进行了分类介绍，并指出了各种方法的优缺点。最后总结了目前存在的技术难题，分析了未来的发展趋势，为我国进一步开展此项研究提供技术参考。

报道了一种具有高脉冲稳定性的100 kHz皮秒脉冲再生放大装置。该放大装置采用激光二极管(LD)端面抽运的Nd:YVO4晶体作为增益介质，RTP晶体作为电光晶体。再生腔的腔型为对称W型，总长1.8 m。分析了皮秒脉冲在再生放大腔中往返次数和再生腔损耗对放大脉冲倍周期分叉现象以及稳定放大时输出功率的影响。抽运功率为30 W时，通过选取最优的往返次数获得了功率为5.3 W的高脉冲稳定性的再生输出，脉冲稳定性均方根(RMS)值小于2%。放大后皮秒脉冲脉宽为13.78 ps，脉冲峰值功率3.84 MW，再生腔输出的光束质量因子M2≤1.5。

利用脉冲式半导体激光器(LD)具有高峰值功率的优点，通过对抽运光和基频光的模式进行匹配，构建了一台脉冲式LD抽运腔倒空结构的主振荡器和功率放大器，并对其进行了腔外倍频实验。实验结果表明，系统实现了非常紧凑的结构，脉冲式LD抽运的方式能够提高振荡器和功率放大级的能量输出，更好地消除热畸变的影响，从振荡器可以获得脉冲宽度达3.7 ns、脉冲能量约为4 mJ的基频激光脉冲输出，经功率放大和腔外倍频后，能够得到脉宽3.4 ns、脉冲能量为3.2 mJ的绿光输出，倍频效率为40%，脉冲峰值稳定性为5%（均方根值），发散角约为0.5 mrad。