几乎所有小的气相分子（如H2O, CO2等）均具有独特的近红外吸收光谱, 在负压条件下, 每种微小的气相分子都拥有一对一的特征光谱线, 基于这一原理人们开始使用激光光谱（IRIS）技术来准确分析气体样品中的同位素组成。 该方法克服了传统同位素比质谱（isotope ratio mass spectrometry, IRMS）方法的局限性, 已经成为公认的高精度、 高灵敏度和高准确度的痕量气体检测方法。 以大气水汽稳定同位素研究为例, 大气水汽稳定同位素组成对水汽源区及其通道上的输送过程等水循环研究有着重要的指示意义。 激光光谱技术使得大气水汽氢氧稳定同位素（δ18O和δD）野外原位连续高分辨率观测成为可能。 但是, 其观测精度和准确度受仪器运作特点、 不同浓度大气水汽对特定光谱吸收性的敏感性差异等因素的影响, 通常观测结果具有明显的非线性响应问题。 因此, 有必要对仪器观测过程中出现的各种偏差进行校正, 但现阶段许多用户对新观测技术的国际校正方法尚不清楚。 因此, 基于波长扫描-光腔衰荡光谱（WS-CRDS）技术的大气水汽同位素观测系统（Picarro L2120-i）, 通过可调谐二极管激光器（Tunable Diode Laser, TDL）发射可被待测气体分子所吸收的不同波长的激光, 测量不同波长下的衰荡时间（即有样品吸收的衰荡时间）; TDL发射不能被待测气体吸收的不同波长的激光, 测量每个波长下的衰荡时间（相当于无样品吸收的衰荡时间）。 通过分析有无样品吸收的衰荡时间差, 高精度计算待测气体的分子浓度, 进而计算水汽稳定同位素组成。 从记忆效应、 漂移效应、 浓度效应等方面, 系统建立了一套准确可靠的大气水汽稳定同位素观测流程与校正方法, 为正在使用或将要使用此类设备的研究人员提供参考, 以获得高精度和高可靠性的大气水汽稳定同位素观测数据。

基于无穷远点与相机内参量关系，提出了一种相机内参量及像差系数与外参量解耦标定方法.首先，根据平面单应计算绝对二次曲线在像面的投影方程，线性求解相机内参量；然后，将重投影像点视为理想像点线性求解像差系数，并计算像点重投影误差；最后，将序列图像的平面单应作为待优化参量，以最小化像点重投影误差为目标函数，重复上述过程，输出最优的相机内参量和像差系数.在相同配置下，分别对本文方法和张正友平面靶板标定方法的标定准确度进行仿真与对比分析.基于不同姿态和位置的27幅棋盘格图片，分别利用这两种方法对相机内参量进行标定实验.实验结果表明：与张正友平面靶板标定方法相比，本文方法的标定准确度提高了至少1%；在实物实验中，张正友平面靶板标定方法和本文方法的重投影残差分别为0.064像素和0.008像素.

红外辐射定标是红外遥感信息定量化的关键技术，对所测光谱进行定标是定量分析中的重要环节。给出了两点定标、线性多点定标和非线性多点定标的具体算法，使用傅里叶变换红外光谱仪，测量了HFY-302B和HFY-300B型黑体在不同温度下的辐射谱，其中一些辐射谱用于定标，使用另外一个特定温度下的辐射谱来检验定标结果，结果表明，线性多点定标方法更加准确。

重点研究了高功率固体激光装置自适应光学系统的两个主要应用问题,包括波前传感器参考波前在线标定和预补偿方式下激光过滤波器小孔堵孔问题。文中对两种不同的在线标定方法进行了研究,分析各自的优缺点,结合自适应光学系统的校正对象确定合适的标定方法和标定结果。针对小口径注入位置预补偿的自适应光学布局方案,对影响过滤波小孔的主要因素进行了研究,并从自适应光学系统控制和激光器运行流程两个方面提出了解决方案,获得较好的实验结果。

用动力学方法求出了球模型生物细胞在光阱中的横向位移均方差与时间的关系.结果表明:小球在光阱中服从Boltzman分布,两种方法可用于直接对细胞光阱力标定;细胞位移幅度典型值为纳米量级,定标系统的空间分辨率为纳米量级.结论和已有实验结果相符.