雷达对于非合作目标的探测，存在目标微小与速度未知两大困难，而相干积累的方法需要准确探测目标速度，并进行速度补偿，实际应用过程中效果受限。针对此问题提出了一种调频步进编码波形设计方法，可以在速度未知情况下脉间积累，同时在准确测量速度后宽带合成。首先研究线性调频子脉冲的距离速度耦合特性，通过波形设计抵消脉间目标运动成像位置变化；然后研究调频步进编码波形的宽带合成技术，使所得的高分辨一维距离像无距离混叠。最后，数值仿真实验验证了所提出波形的优势与应用价值。

研究并求解了热效应条件下的半导体激光器的速率方程。在经典速率方程的基础上, 通过引入热效应特性, 得到了带温度参量修正的速率方程组, 然后利用Simulink软件工具, 对该非线性微分方程进行仿真求解, 最后以某分布反馈激光器的参量为例, 得到了不同偏置点、不同调制信号及不同温度条件下速率方程的瞬态解, 并据此分析了弛豫振荡、频率啁啾等特性。仿真求解结果符合该型激光器的瞬态特性, 为该型激光器设计制造和应用选型提供了一定的参考。

Pressure sensors are the essential equipments in the field of pressure measurement. In this work, we propose a temperature compensation fiber Bragg grating (FBG) pressure sensor based on the plane diaphragm. The plane diaphragm and pressure sensitivity FBG (PS FBG) are used as the pressure sensitive components, and the temperature compensation FBG (TC FBG) is used to improve the temperature cross-sensitivity. Mechanical deformation model and deformation characteristics simulation analysis of the diaphragm are presented. The measurement principle and theoretical analysis of the mathematical relationship between the FBG central wavelength shift and pressure of the sensor are introduced. The sensitivity and measure range can be adjusted by utilizing the different materials and sizes of the diaphragm to accommodate different measure environments. The performance experiments are carried out, and the results indicate that the pressure sensitivity of the sensor is 35.7pm/MPa in a range from 0MPa to 50MPa and has good linearity with a linear fitting correlation coefficient of 99.95%. In addition, the sensor has the advantages of low frequency chirp and high stability, which can be used to measure pressure in mining engineering, civil engineering, or other complex environment.

根据半导体光放大器(SOA)载流子速率方程和光波在SOA内的传输方程，采用分段的方法计算出光波功率和相位与载流子浓度的关系公式。在泵浦光输入功率分别为5mW和15mW情况下通过仿真得到泵浦光输出波形和归一化转换光波形，其中归一化转换光的波形变化可间接体现不同泵浦光输入功率对SOA内载流子浓度的影响。分析了泵浦光波长和SOA注入电流对探测光的归一化输出、相位和频率啁啾产生的影响。结果表明，随着泵浦光波长的增加，探测光的三种光波特性曲线逐渐趋于平缓。注入电流将会直接影响到SOA的载流子浓度，以此对探测光的输出产生影响，注入电流越大，探测光的频率漂移越远。

结合不锈钢膜片的特性，研制出一种微型高精度光纤布拉格光栅(FBG)土压力传感器。该传感器通过不锈钢膜片与力学传递元件将土压力转化为光纤光栅的轴向拉力，大大提高了传感器的灵敏度，有效避免了光栅受力不均引起的啁啾效应，同时减小了传感器的体积。通过理论计算，得到该传感器的压力敏感系数为29.6557 nm/MPa，是裸光栅的9885倍。传感器性能测试实验证实该传感器线性度良好，实测压力敏感系数为27.5 nm/MPa，略小于理论值，其主要原因是应变传递效率低于1。为进一步提高实验测量精度，采用Haar小波变换来减小因光纤光栅解调设备模数(A/D)采样速率及转换精度有限带来波长抖动所产生的仪器误差，实验数据表明经Haar小波处理后光栅中心波长的抖动幅值降为原数据的50%左右。

采用解析方法，在考虑材料损耗和色散的情况下，详细研究了无啁啾高斯脉冲和啁啾高斯脉冲在半导体光放大器中传输的物理过程，分析了强度增益、脉冲宽度和频率啁啾与线宽增强因子、色散系数、小信号增益特征参数及初始啁啾之间的关系。结果表明：当输入变换极限的高斯脉冲时，色散会引起增益压缩，脉冲展宽和频率啁啾；同样情况下，线宽增强因子越大，脉宽加宽越明显，输出脉冲啁啾越大，且随着线宽增强因子的增大，输出脉冲啁啾极大值向特征参数值较小的一边移动。当输入啁啾高斯脉冲时，初始脉冲啁啾越大，增益压缩越明显，啁啾系数为正时，脉冲单纯展宽，输出啁啾随特征参数的增大而逐渐减小，啁啾系数为负时，初始啁啾与群速度色散导致的啁啾相互竞争，致使脉冲先被压缩后被展宽；脉冲最窄处对应的特征参数随线宽增强因子的增大而先增大后减小，输出啁啾随特征参数的增大而经历振荡后趋于平稳。

在高重复频率的光窄脉冲源中,为了获得更窄的脉冲,需要增加泵浦功率;但泵浦功率的提高会使光放大器的增益趋于饱和,放大的自发辐射噪音增强,脉冲光信噪比下降.为此,提出了利用啁啾管理和光纤光参量放大相结合的脉冲压窄方案.将强度调制后的泵浦光通过相位调制引入线性负啁啾，由于经参量过程后在新的闲频光上啁啾会加倍，从而进一步增大了信号的谱宽，并通过色散补偿介质实现了光脉冲压缩.实验给出了10 GHz速率下的结果，通过泵浦光的相位调制在0.5 W平均泵浦光功率条件下得到了脉宽19 ps的光脉冲,结果与理论分析基本吻合.

光频域反射计(OFDR)是一种高分辨率测量仪器,其动态范围大,可应用于 各种范围的测量。目前,在国外,OFDR技术已被广泛应用于各个领域,而国内关于这方面的研究 和文章还不多。本文介绍了OFDR的基本原理和关键技术。同时,介绍了OFDR在国外的应用和发展现状。

采用分步傅里叶方法数值研究了在线性色散平坦光纤反常色散区等幅同相孤子脉冲相互作用受高阶色散、拉曼效应、光纤损耗和啁啾参量C等的影响规律。多孤子脉冲在线性和凸形色散平坦光纤中传输100个孤子周期后仍具有孤子特性。在线性色散平坦光纤，多孤子脉冲相互作用受三阶色散影响较严重，三阶色散使各脉冲产生较大的色散波和线性时延；更高阶色散的影响可以忽略；拉曼效应使脉冲产生较大的非线性时延；啁啾加强了脉冲间相互作用；光纤损耗减弱了脉冲间相互作用。