活性氧对生物活性分子如蛋白质、脂类等具有强烈的氧化作用, 从而对生物细胞产生杀伤作用。光敏反应过程会产生大量的活性氧, 利用光子监测判断光敏反应的氧化伤害程度和光敏作用剂量具有重要意义。实验表明, 体外人血清白蛋白在光敏氧化反应后具有长寿命的化学发光过程, 这种氧化损伤的滞后特性可实现暗背景下的低噪声光子监测; 光敏作用后光子检测证明, 不同的光敏剂都存在生物分子的氧化化学发光(CL)。同时, 肿瘤细胞的光敏作用实验中也观测到较强的化学发光信号, 且信号的积累与光敏作用剂量有相关性。因此检测化学发光的实时信号和积累可以评估光敏作用对生物活性分子和细胞造成的损坏程度, 将有望应用到光动力肿瘤治疗等光敏效应的剂量监测上。

分别利用空间和光纤马赫曾德尔干涉仪对空间和光纤传输中的单个光子的干涉现象进行了研究,干涉对比度可达到90%以上,实现了空间和光纤中的单个光子的路由操控。实验采用脉冲调制加衰减的方法产生单个光子,获得了每个脉冲中只包含0??1个光子的准单光子源。通过改变压电换能器的电压控制马赫曾德尔干涉仪的单个光子在两个输出端的选择,实现了光子在节点上的路由。采用同步符合检测技术,利用重复频率为1 kHz,脉冲宽度为100 ns的同步信号对输出信号进行符合,实现了量子效率高于70%,暗计数小于0??2 s-1的单光子高灵敏度检测,观测到了单个光子在相位操控下出射到两个输出端的有序分配现象,验证了基于马赫曾德尔干涉仪的单个光子路由操控实现的可能性。