针对丢失放射源快速定位需求，设计了一套NaI（Tl）探测阵列装置，基于阵列探测器间的阴影效应，通过蒙特卡罗模拟软件，获得计数率与入射射线角度之间的变化响应曲线。利用支持向量机（Support Vector Machine，SVM）方法建立探测阵列计数-入射射线角度预测模型。搭建放射源定位物理实验平台，开展多种条件下的探测阵列-放射源角度响应实验与位置响应实验，并使用计数率-角度响应模型对放射源定位，测试结果表明：¹³⁷Cs点源角度预测平均最大偏差为9.21°，最小偏差为1.77°，该方法可实现对放射源的快速、精确定位。

激光超声检测技术由于其非接触、高灵敏度和高空间分辨率特点，在无损检测领域具有广阔的应用前景。但其在高空间分辨率下进行大面积扫查需要花费较长的扫描时间，实用性受到制约。针对上述问题，文中提出使用二分搜索方法提高了检测速度，并使用压缩感知算法将所探测到的激光超声信号表示为小波基的线性加权组合，最终从二分搜索获得的较少实测激光超声信号中还原出整个待测范围内的信号。进一步，搭建了内部缺陷的激光超声扫描检测装置，使用脉冲激光实现超声的激光激发，多普勒测振仪实现超声的非接触探测，通过固定激发探测距离移动样品的方式实现了基于二分搜索和压缩感知的激光超声内部缺陷快速检测。文中提出的技术不但具有非接触、高灵敏度和高空间分辨率等激光超声的特点，还能提高检测效率。实验结果表明，在120 mm×30 mm×8 mm的铝板上确定缺陷位置需6 min，相比于逐点扫查需要14 min，缩短了体内缺陷定位所需要时间。