OFDM信号是雷达通信一体化系统常用的发射波形之一。分析比较了两种不同序列的OFDM信号(ZC序列和Oppermann序列)的特性, 分别从自相关、峰均比、模糊函数和多普勒容限等方面, 分析对比了两种波形的性能。理论分析和仿真实验表明, ZC序列和Oppermann序列的自相关都具有集中的主瓣, 但ZC序列的自相关旁瓣高于Oppermann序列;ZC序列的峰均比优于Oppermann序列;ZC-OFDM信号和Oppermann-OFDM信号具有相同的呈“斜刀刃”型的模糊函数;ZC-OFDM信号的多普勒容限好于Oppermann-OFDM信号。因此, ZC-OFDM信号比Oppermann-OFDM信号具有更优的雷达探测性能。

红外光子探测器的特性参数既可以用来衡量其探测性能, 又可以作为研制过程中改进器件性能的关键依据。特性参数的测试和分析, 是充分评价红外探测材料、制备工艺与器件性能的重要手段。系统地梳理了单元红外光子探测器特性参数的定义、测试方法和计算方法, 尤其着重阐述了特性参数的分析方法, 即由直接测得的特性参数分析出不可直接测得的特性参数。经过分析暗电流数据可得到特性参数如激活能、表面漏电流和载流子横向扩散长度。丰富了红外光子探测器的评价方法和优化方法。

宙斯盾雷达使用的典型信号脉内多载频具有抗截获和抗干扰的突出优势, 但其信号处理方法还不是非常明确。以脉内四载频信号为例, 对其信号特性及处理方式进行了研究, 基于检测概率最优原则提出了可能存在的处理方法, 给出了处理框架和流程, 特别是对存在瞄准式干扰的情况, 采用干扰检测算法剔除受干扰子脉冲, 通过信号级仿真比较了两种处理方法在不同场景下的检测性能优劣, 所得结论为脉内多载频信号的处理应用提供参考。

基于p-n结的光生伏特效应可构筑性能优异的UV探测器，本文采用水热法可控制备竖直排列的氧化锌纳米棒阵列(n型ZnO-NRs)，利用原位聚合法在ZnO-NRs表面上修饰p型聚苯胺线膜(PANI-NWs)，再组装成ZnO-NRs与ZnO-NRs/PANI-NWs紫外探测器。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外可见漫反射(UV-Vis)光谱表征样品的形貌、结构与光学性质。并通过电化学工作站测定电流-时间(I-t)和电流电压(I-V)曲线，表征其光响应性能。结果表明，制备的ZnO-NRs/PANI-NWs材料阵列排列整齐，界面接触良好，孔隙均匀。ZnO-NRs/PANI-NWs探测器在检测365 nm紫外光时，光电流为2.73×10-4 A; 检测254 nm紫外光时，光电流为1.44×10-4 A。其光电流为ZnO-NRs探测器的4~10倍，ZnO-NRs和PANI-NWs之间形成的p-n结增强了光电导。用ZnO-NRs/PANI-NWs材料组装成的UV探测器体现出稳定性好，响应速度快，恢复时间短，电流增益高等优点，为开发高性能紫外光电探测器提供数据支撑。

针对远距离空中弱目标光学探测的需求,提出天基探测系统性能表征与关键指标匹配设计方法.首先立足于天基光学探测全链路,分析得出影响天基观测条件下空中复杂环境背景中弱目标光学探测的主要因素,包括场景杂波、探测系统的光谱辐射尺度、几何尺度等; 然后对上述影响因素进行表征建模,建立目标的图像信噪比与影响要素之间的关系模型,即探测系统性能表征模型; 最后以典型探测场景为例,通过研究目标在不同场景杂波及探测多尺度耦合特性下的信噪比变化规律,提出探测谱段优选及其与空间分辨率的匹配设计建议,可为我国天基探测系统设计、指标论证、信息处理算法优化提供理论依据与科学指导.

为了提高水下激光光幕的探测性能，根据水下光束传播规律，构建了水下激光光幕探测模型，基于蒙特卡罗模拟方法对水下激光光幕探测性能进行研究。基于水下激光光幕探测模型，利用MATLAB软件进行仿真，分析海水衰减系数、初始功率及传输距离对水下激光光幕传输的影响。仿真结果表明：海水的衰减系数越小，水下激光光幕传输率受到的影响越小。海水参数和传输距离一定时，随着初始功率的增加，只会影响到达探测端的最终功率，但对传输率影响不大。当海水衰减系数一定，传输距离为1 m时，其传输率约为15%且变化稳定；当传输距离增加到30 m时，传输率在5%以下。

水体中重金属污染因威胁生态环境和人类健康而被受广泛关注。 荧光探针由于具有快速高效检测重金属的特性, 一直是该领域的研究热点。 通常, 荧光探针在结构上包括对待测物质起识别作用的受体和能产生信号响应的荧光体, 并逐步形成了内在型、 共轭型、 系综型和模板辅助自组装型等四种结构类型。 近年来, 基于受体和荧光体在表面活性剂胶束内自组装而形成的胶束自组装型荧光探针因结构简单、 易于制备、 能直接应用于水环境等特点逐渐受到重视。 以对铜离子具有优异结合性能的对叔丁基硫杂杯[4]芳烃（TCA）为受体, 以芘、 荧蒽、 蒽、 菲、 苝等分子为荧光体, 通过表面活性剂胶束自组装制备针对Cu2+检测的胶束自组装型荧光探针, 采用参比法测定了胶束自组装荧光探针的荧光量子产率, 采用稳态荧光法测定了胶束聚集数, 同时通过计算荧光猝灭率分别考察了荧光体种类、 复配表面活性剂等因素对该探针的Cu2+检测性能的影响情况。 实验结果显示, 采用十二烷基硫酸钠（SDS）、 曲拉通100（TX-100）、 聚氧乙烯月桂醚（Brij35）等三种不同的表面活性剂对探针荧光体的荧光量子产率产生了明显影响, 测得的荧光探针荧光量子产率介于0.25~0.47, 且三者逐渐增大, 说明表面活性剂改变了胶束内荧光分子芘所处微环境的极性, 且不同类型表面活性剂对微环境极性的影响程度有所差异, 微环境极性的增强对极性更大的激发态芘具有更强的稳定作用。 而受体TCA的加入对荧光体所处微环境极性影响较小, 未对荧光量子产率产生较大影响。 但TCA的加入使探针的胶束聚集数明显减少, 这归因于具有两亲性的受体TCA分子通过胶束自组装进入并分散在表面活性剂分子层中, 形成共胶束结构, 从而改变了表面活性剂分子的聚集状态。 荧光体变更对荧光探针的Cu2+检测性能有显著影响, 在同样条件下, 以荧蒽、 蒽、 菲作为荧光体的探针检测Cu2+所得到的荧光猝灭率远高于芘、 苝, 这主要是因为不同荧光体在从激发态返回基态时辐射跃迁所释放能量不同, 其能量与受体TCA识别Cu2+所需能量之间的匹配度越高, 荧光猝灭率越大。 不同类型的表面活性剂之间的复配能明显提升荧光探针检测性能, 当非离子/阴离子、 非离子/阳离子型复配表面活性剂之间的复配比例分别为7∶3和1∶1时荧光猝灭率达到最大值, 且均高于单一表面活性剂时的荧光猝灭率。 这说明不同类型表面活性剂复配的最佳比例存在较大差异, 但均有效地增强了受体与荧光体的分散性及自组装性能, 提高了对Cu2+的检测性能。 研究结果将为新型胶束自组装荧光探针的设计和应用提供数据参考。

跟踪发射望远镜空间目标成像探测性能与传统望远镜成像探测性能存在较大差异。由于激光发射光路与目标探测光路属于共光路,因此系统的探测性能除了会受到传统因素的影响,还会受到由发射激光引起的内通道热效应的影响,而使其探测能力下降。对内通道热效应产生的影响进行了数值模拟,明确了内通道热效应产生的像差主要由初级像差组成。根据所得结论,利用探测信噪比模型结合Strehl理论,得到了实际像差条件下的系统成像探测能力计算模型。提出了一种跟踪发射望远镜共光路成像探测性能的评价方法,并利用跟踪发射望远镜进行了空间目标探测实验设计与数据测量,实验结果表明理论分析的探测能力与实验所得探测能力基本吻合,所提出的方法能够较为有效地评价共光路跟踪发射望远镜成像探测性能。