在水下环境中，光波会因散射和被水吸收产生衰减，导致水下图像存在对比度低、图像模糊、颜色失真等问题。彩色图像传感器具有RGB基本颜色传感器，每个颜色传感器可检测不同波长的光信息。由于不同波长的光具有不同的传输系数，因此对水下图像进行复原时，需要考虑这些基本颜色光之间的差异。针对红色波段的光被水严重吸收导致图像R通道亮度衰减的问题，根据电磁波传输理论获得景物与摄像机间的距离，以及R通道因水吸收导致的衰减系数，求出R通道的传输系数。为了验证本文方法的可行性，通过主观评价和客观评价对实验获得的图像进行质量评估。结果表明，相比于传统算法，本文方法可以更有效地对图像色彩进行补偿和去模糊，其复原图像更真实。

利用传输矩阵法研究了含向列相液晶缺陷层的1维阶梯型双周期第4代准周期结构 缺陷模的电场方向调控特性。分析了外加电场方向和正入射波方向间夹角θ与缺陷模波长的位置、 品质因子、空间位置光场分布的变化关系,探讨了缺陷模的品质因子对光场强度的影响。 结果表明:随着夹角θ的逐渐增大,缺陷模的位置向短波方向移动,缺陷模波长的调控量为84 nm;随着夹角θ的逐渐增大, 缺陷模的品质因子逐渐增大;缺陷模在空间位置的光场分布呈现出局域现 象,随夹角θ的增大,空间位置的光场强度逐渐增强;缺陷模的品质因子与光场强度成正比关系。

通过对光栅电磁理论发展历史的回顾，概述了一维衍射光栅电磁理论的发展历程与现状。通过一维光栅与双周期衍射光栅的结构参数的对比与实例的研究，指出双周期衍射光栅在应用上比一维衍射光栅有更加优越的性能；同时通过两种光栅编程仿真效果也表明：双周期衍射光栅理论的发展还不成熟，不能像一维光栅理论那样，作为研究光栅特性及器件设计的理想工具。最后基于对多种双周期光栅电磁理论的研究对比，总结了双周期光栅理论发展现状以及对以后的展望。

利用经典电磁理论导出光场中线性动量的守恒定律，并获得光散射力和梯度力的一般表达式，进而解释光场辐射压及尺寸远小于光波长的任意形状的生物微粒子在激光光场中所受的散射力和梯度力。理论分析表明光散射力是由于偶极子散射导致电磁波动量变化产生，而梯度力为作用在感应偶极子上的洛伦兹力，激光对微粒的作用力与光束束腰半径、粒子的大小、粒子及周围媒质的折射率和激光功率等系统参数的有关。

Talbot effect of a grating with different flaws is analyzed with the finite-difference time-domain (FDTD) method. The FDTD method can show the exact near-field distribution of different flaws in a high-density grating, which is impossible to obtain with the conventional Fourier transform method. The numerical results indicate that if a grating is perfect, its Talbot imaging should also be perfect; if the grating is distorted, its Talbot imaging would also be distorted. Furthermore, we can evaluate high density gratings by detecting the near-field distribution.

From Maxwell's equations, we compute the speed and the direction of propagation of active power refracted from air into a negative index material. We prove, both analytically and numerically that the power may refract positively even if phase fronts refract negatively. Considerations on the usage of ray optics in problems involving negative index materials are drawn.