本文设计了一种可以使光电伺服平台对目标对象进行高精度、稳定追踪的基于双速度环的扰动观测器，可以消除光电平台内部摩擦力矩、外部载体扰动以及传感器噪声的影响，提升系统的动态响应性能。首先，根据直流电机工作原理与负载模型，建立双速度环的数学控制模型。接着，通过分析多类型传感器的速度信号频谱和响应性能，选择噪声和延时较小的圆光栅代替传统测速设备，作为速度控制内环；同时选择光纤陀螺作为速度外环的反馈设备。然后，基于陀螺速度信号设计扰动观测器，对内速度环中的扰动补偿残差和外部载体扰动信号进行观测，并进行前馈信号补偿。实验结果表明，双速度环观测器的控制方法可以将系统调节时间降至原来的45%，在不同幅值（0.25°~2°）和频率（0.25 Hz~2 Hz）的正弦扰动信号下，该方法均能显著提高系统的扰动抑制能力，并将系统隔离度由原来的20.9 dB提升至30 dB。本文所提出的基于双速度环扰动观测器的控制方法满足光电跟踪平台快速响应、跟踪稳定、抗干扰能力强等要求。

提出了一种小型化双枝节加载的L波段微带线定向耦合器。使用功率相消技术提高定向耦合器的隔离度，并且采用两根长度不同的加载枝节分别在两个相近的频点上反射信号，从而实现耦合器的带宽扩展；同时采用缺陷地结构的慢波特性减小该定向耦合器的物理尺寸，并利用缺陷地结构产生的陷波，合并上述两根枝节反射抵消产生的的两个陷波，进一步提高定向耦合器的带宽和隔离度。该耦合器工作在L波段，耦合度约为10 dB，在整个L波段内的隔离度均优于−20 dB，最大约为−52.81 dB，相对带宽为60%。最后对设计的定向耦合器进行加工和测试，测试与仿真结果一致性较好，证明了该电路的可行性。

通过一维粒子模拟研究了利用相对论少周期强激光与固体密度等离子体表面相互作用实现单个孤立阿秒光脉冲产生的参数条件。主要研究描述相互作用的多维参数，如激光强度、入射角和等离子体标尺长度等，对相对论高次谐波能量转换效率和孤立阿秒光脉冲分离度的影响。研究发现，虽然激光等离子体参数对阿秒光脉冲产生的影响是复杂的，但是存在着能够实现大能量孤立阿秒光脉冲的最佳等离子体标尺长度和最佳入射角。当其他相互作用条件确定时，使用中等强度的相对论强激光可以在较宽的参数范围内实现孤立的阿秒光脉冲。大角度入射时，孤立阿秒光脉冲的分离度较高，能够实现孤立阿秒光脉冲的相互作用参数范围也较宽。