针对现有图像重定向方法视觉效果差和处理速度慢的问题，提出一种基于主成分分析法和分块的内容感知图像重定向方法。首先，利用主成分分析法融合梯度图和显著图来提取更加丰富的图像特征，避免主体信息失真；其次，相邻裁缝线由均值代替，避免像素不连贯；最后，根据能量图中列能量值的大小将图像分为显著区域和非显著区域，并行缩放分块，更加注重图像特征并提高运行效率。在MIT RetargetMe、DUT-OMRON和NJU2000数据集上进行实验分析，以主观感受和客观因子运行时间、SIFT-flow作为评价指标，与几种常用算法对比。实验结果表明，该方法保证了图像主体信息的完整性，平均运行时间为线裁剪算法的1/3。本文提出的方法不仅具有较优的视觉效果，而且可降低运算量。

高能激光器性能直接决定了激光定向能的毁伤能力和打击射程，为此美国相继启动多项计划，以研制出高功率、高效、紧凑、轻量化，用于战场的坚固型激光器。2019年，启动了激光器定标放大计划（high energy laser scaling initiative，HELSI），制定出最新的国家级激光放大路线图。首先介绍美国HELSI计划的启动背景、研究内容和实施阶段，其次分析HELSI计划第一阶段300 kW的研究进展，最后评述HELSI计划进展的后续影响。综合分析可知，目前洛·马公司的光谱合成光纤激光器技术在第一阶段率先胜出，不仅获得陆军300 kW作战光源的订单，而且还首先获得HELSI计划第二阶段500 kW的研制合同；HELSI计划的进展，使导弹防御局（missile defense agency，MDA）重新重视用于拦截助推段弹道导弹的定向能**；HELSI计划支持了4种技术路线进行竞争发展，不过未来何种技术路线会最终胜出并部署在战场上，还需要加强先期论证，突破“技术迷雾”。

辐射标定因子作为半导体激光器的重要物理参数，在揭示器件性能方面一直扮演着重要角色。本文提出了一种测量辐射标定因子的实验方法，利用这一方法开展了对980 nm InGaAs/GaAs量子阱结构的辐射特性研究。该方法通过收集InGaAs/GaAs边发射结构两侧辐射的光致发光（PL）光谱，利用构建的理论公式，获得了该结构在不同注入载流子浓度下的辐射标定因子，均值波动范围约为7.16×10¹⁰ ~ 3.36×10¹¹ W^-1·eV^-1·s^-1。最后利用固体模型理论和载流子填充规律对该结果进行了分析，揭示了该结构在不同热平衡状态下的非平衡载流子能带填充水平，以及电子和空穴准费米能级的变化规律。该项研究提出了一种测量辐射标定因子的新方法，在揭示发光材料辐射机制和推动激光器发展方面具有较重要研究价值。

为了能够在现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）硬件平台上实现速度快、质量高的图像缩放，提出一种九点插值自适应缩放算法。首先提出九点插值基本算法以减少逻辑资源用量，达到的图像缩放效果明显优于最近邻域插值算法，但略差于双线性插值算法，且图像边缘不够清晰。为了优化九点插值基本算法对图像边缘的缩放效果，提出了九点插值与最近邻域插值算法相结合的自适应缩放算法，通过MATLAB和FPGA对以上算法分别进行软件、硬件的对比分析和实验验证。实验结果表明，自适应九点插值算法比最近邻域、双线性插值图像缩放算法的峰值信噪比提高0.3~2.5 dB，并且硬件资源消耗量比双线性插值减少了约20%。该算法减轻了传统算法的图像边缘模糊与图像严重失真问题，且占用FPGA资源少，有更高的应用价值。

由于集成成像显示系统具有有限的景深，在微图像阵列获取与生成过程中，要考虑3D图像的重建深度，确保再现的3D图像在集成成像显示系统的景深范围内。当3D图像的重建深度与显示系统景深不适配时，需要重新调节拍摄参数以清晰地显示3D图像。为了避免对目标三维场景进行重新采集，提高微图像阵列生成效率，本文提出一种不同重建深度的微图像阵列生成方法。该方法通过调整图像元节距、调节相邻图像元间的视差值来改变光场的采样间隔，使微图像阵列可以适配不同景深的3D显示系统，提升集成成像微图像阵列的实用性。实验结果表明，该方法能实现不同深度的3D图像重建，验证了所提方法的正确性和可行性。

Colloidal CdSe quantum dots (QDs) are promising materials for solar cells because of their simple preparation process and compatibility with flexible substrates. The QD radiative recombination lifetime has attracted enormous attention as it affects the probability of photogenerated charges leaving the QDs and being collected at the battery electrodes. However, the scaling law for the exciton radiative lifetime in CdSe QDs is still a puzzle. This article presents a novel explanation that reconciles this controversy. Our calculations agree with the experimental measurements of all three divergent trends in a broadened energy window. Further, we proved that the exciton radiative lifetime is a consequence of the thermal average of decays for all thermally accessible exciton states. Each of the contradictory size-dependent patterns reflects this trend in a specific size range. As the optical band gap increases, the radiative lifetime decreases in larger QDs, increases in smaller QDs, and is weakly dependent on size in the intermediate energy region. This study addresses the inconsistencies in the scaling law of the exciton lifetime and gives a unified interpretation over a widened framework. Moreover, it provides valuable guidance for carrier separation in the thin film solar cell of CdSe QDs.Colloidal CdSe quantum dots (QDs) are promising materials for solar cells because of their simple preparation process and compatibility with flexible substrates. The QD radiative recombination lifetime has attracted enormous attention as it affects the probability of photogenerated charges leaving the QDs and being collected at the battery electrodes. However, the scaling law for the exciton radiative lifetime in CdSe QDs is still a puzzle. This article presents a novel explanation that reconciles this controversy. Our calculations agree with the experimental measurements of all three divergent trends in a broadened energy window. Further, we proved that the exciton radiative lifetime is a consequence of the thermal average of decays for all thermally accessible exciton states. Each of the contradictory size-dependent patterns reflects this trend in a specific size range. As the optical band gap increases, the radiative lifetime decreases in larger QDs, increases in smaller QDs, and is weakly dependent on size in the intermediate energy region. This study addresses the inconsistencies in the scaling law of the exciton lifetime and gives a unified interpretation over a widened framework. Moreover, it provides valuable guidance for carrier separation in the thin film solar cell of CdSe QDs.