针对液晶可调滤光器所处的空间热环境设计了热真空及高低温循环试验方案,旨在通过试验验证液晶可调滤光器在空间热环境下的器件光学性能。热环境试验的结果表明,液晶可调滤光器的光谱曲线较试验前仅漂移不超时0.1倍带宽，透过率降低不超过2%。为确保器件在空间温度环境下的性能更加可靠,又设计了液晶可调滤光器的热控改进方案,将工作温度控制在35±0.5 ℃。仿真结果表明LCTF器件经过合理的温控设计完全可以适应空间热环境。

为了能够精确地测量线性渐变滤光片的光谱特征参数, 提出一种线性渐变滤光片的透过率检测方法.该方法在测量时, 用光谱仪分别采集滤光前和滤光后的光信号, 计算得到测量点的光谱透过率.调节微动位移平台, 对滤光片样品进行多点扫描测量, 数据处理后, 得到线性渐变滤光片的光谱特征参数.推导了测试光谱透过率的理论公式, 仿真结果表明该方法的测量精度随着线性色散系数的增大而减小, 在线性色散系数小于1.5 nm·mm-1时, 该方法测量的中心透过率和带宽的误差小于0.4%.根据该测量方法设计了相应的检测系统, 实际测量了线性渐变滤光片的光谱特征参数.

CdS窗口层光谱透射率的提高对CdTe-HgCdTe叠层太阳电池有效利用入射太阳光并增大电池的短路电流密度有重要的影响。通过研究化学水浴法、近空间升华法和磁控溅射法制备的CdS薄膜在CdCl2退火前后的光谱平均透过率和短路电流密度损失表明: 在光谱区520~820 nm, 化学水浴法制备的CdS薄膜在退火前后具有最高的光谱平均透过率, 对应的CdTe顶电池有最小的短路电流密度损失; 在光谱区820~1 150和520~1 150 nm, 磁控溅射法制备的CdS薄膜在退火前后均具有最高的光谱平均透过率, 对应的HgCdTe底电池和CdTe-HgCdTe叠层太阳电池有最小的短路电流密度损失。在光谱区520~820、820~1 150和520~1 150 nm, CdCl2退火可以显著增大CdS薄膜的光谱平均透过率, 降低对应CdTe顶电池、HgCdTe底电池和CdTe-HgCdTe叠层电池的短路电流密度损失。

测量了光纤面板、光锥、耦合光纤面板以及耦合光锥的光谱透过率和调制传递函数。光谱透过率测量结果表明, 光纤面板的光谱透过率与光纤面板的厚度以及入射光的波长有关。光纤面板的厚度越厚, 透过率越低。对相同厚度的光纤面板而言, 漫射光的透过率低于准直光的透过率。原因是漫射光在光纤面板中的传输远距离大于准直光在光纤面板中的传输距离, 因此吸收更多。光纤面板除玻璃产生吸收外, 玻璃中的稀土元素也会产生杂质吸收。调制传递函数的测量结果表明, 光纤面板的调制传递函数不仅与光纤的丝径有关, 还与光纤面板的厚度有关, 光纤面板的厚度越厚, 调制传递函数越低。原因是少部分光线在光纤中传输时会发生串光。光锥与光纤面板相比, 光谱透过率和调制传递函数均较低。当光锥与光纤面板耦合后, 特别是在漫射光入射条件下, 光谱透过率更低。对 550 nm的波长而言, 透过率仅为 11.7%。光锥与光纤面板耦合后, 不仅光谱透过率有损失, 而且调制传递函数也降低, 30l p/mm处的调制传递函数仅为 47%。

在康宁 7059玻璃衬底上采用磁控溅射、化学水浴和近空间升华法制备 CdS薄膜, 在 FTO、ITO、 AZO衬底上采用磁控溅射法制备 CdS薄膜。分别对两组 CdS薄膜的形貌、结构和光学性能进行了研究, 结果表明: 采用不同工艺和衬底条件制备的 CdS薄膜具有不同的形貌和结构, 并表现出不同的光学性能。对于不同的制备技术, 化学水浴法制备的 CdS薄膜在 520～820 nm范围的光谱平均透过率最高, 光学带隙最大为 2.418 eV, 磁控溅射法制备的 CdS薄膜在 820～1200 nm和 520～1200 nm范围的光谱平均透过率最高。对于不同的衬底条件, 在 FTO衬底上磁控溅射制备的 CdS薄膜在 820～1200 nm和 520～1200 nm范围的光谱平均透过率最高。

酸溶法传像光纤材料具有单丝直径细、柔软性能好、分辨率高等优点，在高清晰度光纤成像仪器和工业自动化检测等领域有着广阔的应用前景.本文从基质玻璃材料入手，开展了物化性能相互匹配的高光学质量预制棒管的制备、拉排丝以及硬质传像光纤的酸溶试验；对柔性传像光纤的分辨率、光谱透过率以及暗丝等进行了分析与表征.实验结果表明，该材料的制备过程突破了传统传像光纤的生产工艺，实现了传像光纤的结构与工艺创新.

光电积分式的测色仪器中, 光探测器的响应必须满足卢瑟条件.这一般是通过精确的匹配校正滤光片来实现的, 匹配的准确度与入射光束在校正滤光片中的实际光程有关由于测量条件的影响, 入射光束不可避免地包含各个方向的入射光线, 斜光束的存在会使理论计算出的匹配准确度降低.本文采用总误差面积比例最小法来评价校正滤光片的匹配准确度, 阐述了校正滤光片匹配的理论依据, 验证了斜光束光谱透射对于整个校正滤光片匹配准确度的影响, 并提出了考虑到斜光束影响的校正滤光片厚度的修正公式.以“Y”滤光片的匹配为例, 证明了修正后的公式对提高匹配准确度的意义.

目前,干涉滤光片已广泛运用到辐射度学测量、光度学测量等领域,为保证其光谱透过率测量的高准确度,提出了采用基于DK242单色仪,入射、出射光路独立设计的全自动,单光路分光光度计,其测量部分采用了硅探测器与积分球组合的探测单元,提高了测量的准确度.装置的不确定度源包括波长定标、探测器均匀性、系统稳定性、光束移位等,装置整体不确定度达到8.78×10-3,满足设计要求.

初步研制了一套基于我国大气模式的、光谱分辨率为1 cm^－1、计算速度较快的通用大气辐射传输(CART)软件。对该软件的研制背景、主要功能和部分计算结果、应用领域等作了简单介绍。