由于光学衍射极限的存在,一直以来常规光学显微镜的分辨率被限制在照明光波长的一半左右,这严重限制了生物、材料等研究领域对于更细微结构的观察。共聚焦显微成像技术作为最典型也是最早的点扫描显微技术,凭借其良好的光切片能力和高信噪比成为如今应用最为广泛的光学显微技术。然而由于共聚焦显微成像技术的截止频率有限,分辨率的提升也受到限制。移频技术是将更高频的信息移动到可观察的频率范围,从而提高点扫描显微技术的分辨率。详细介绍了点扫描移频超分辨成像技术的基本原理、优缺点,并对其进行了展望。

为分析激光发射系统的性能, 需要测量激光光斑的绝对功率密度时空分布, 探测器阵列靶是有效手段之一。为实现定量分析, 需要对探测器阵列靶进行标定。探测器阵列靶单元数多, 标定难度大, 设计有效的标定系统十分重要。设计了一种新的标定系统, 该系统采用逐点扫描的方式, 具有适用性广、成本低、精度高等特点。并以某项目为例对标定系统的测量不确定度进行了测试分析, 结果表明: 可见光波段的测量不确定度为2.99%, 近红外波段的测量不确定度为3.62%,中红外波段的测量不确定度为6.17%.该标定系统是探测器阵列靶标定的有效手段, 值得借鉴。

围绕车辆贩运违禁品的精确、快速查缉需求，开展了小型化、低辐射的飞点扫描X射线背散射系统研究。设计了小型化飞点扫描X射线背散射系统的斩波机构、背散射探测器。利用研制的系统开展了X射线背散射成像实验，研究了X射线能量、功率对系统成像对比度和信噪比的影响。实验表明，系统成像分辨率约为2 mm，能够准确检测出隐藏在陶瓷物品中的毒品模拟物。小型化飞点扫描X射线背散射系统的研究可为车辆安检难题和降低检测中的辐射危害提供参考。

针对蔬菜品质安全无损伤检测的实际市场需求, 结合叶菜表面农药残留等品质安全参数的不均一性, 以实验室自行搭建的拉曼光谱硬件系统为基础, 开发了叶菜气吸平整装置, 编写了基于LabVIEW开发平台的GUI应用程序。 该系统通过设定扫描步长等参数, 实现了整个菠菜样品的拉曼光谱自动点扫描检测, 包括对所有扫描点的拉曼信号进行自动采集、 显示和存储。 检测过程中, 系统软件实时监控相机、 二维平移台的运行状态。 同时, 针对菠菜原始光谱特性编写了基于有效峰线性拟合基线校准方法的拉曼光谱荧光剔除程序, 实现了对样品所有扫描点数据的自动基线校准及叠加平均处理。 菠菜样品的点扫描实验结果显示, 一次扫描不仅可以获得菠菜样品每一扫描点的叶绿素含量及毒死蜱农药残留等品质安全参数的分布情况, 而且还可以获得整个样品各参数的平均信息。 该点扫描拉曼系统有效提高了不均匀样品的品质安全参数的检测精度。

探究了多点扫描激光技术在糖尿病导致的视网膜病变病临床疗效。将60例患者120只眼睛分成了对比和实验组进行分析, 每组随机的都为30例患者60只眼睛。对比组通过传统的单点激光治疗方式, 曝光时间采用0.3 s, 实验组分成2组, 通过多点扫描激光治疗方式, 曝光时间分别采用0.03和0.06 s。对患者采用30, 100 d和200 d复查1次的办法观察疗效。疗效结果推断得出显著降低曝光时间(10倍以上)的多点扫描激光对视网膜损害更小, 带来的并发症几率更小。实验组的视力能够比对照组提高2.0左右, 新生血管荧光素的平均渗漏面积有效比例也有了15%以上的提高。研究结果可以推断多点扫描激光在全视网膜光凝治疗中一种有意义能够改善糖尿病性导致的视力衰退问题, 是一种值得临床推广的方法。

为了实现重离子治疗肿瘤点扫描，对扫描磁铁进行相应的控制。治疗计划进行剂量与肿瘤适形数据的生成，并传输至点扫描控制器与剂量控制器。同时也向点扫描控制器中存入事例数据，以纳入整个加速器控制时序，等待同步时间事例系统的事例触发。点扫描控制器根据剂量控制器的脉冲控制换点治疗操作以及进行换点治疗的扫描磁铁插值算法平滑处理。剂量控制器对气体电离室前端电子学已经刻度的剂量脉冲进行计数。当达到治疗剂量时，控制法拉第筒来阻挡束流，实现点扫描安全治疗。实验证明在现有的电源与磁铁等设备条件以及束流品质下，点扫描控制系统能实现2 mm点间距扫描。

通过测量KrF准分子激光辐照前后PVDF的拉曼光谱和红外光谱, 分析了PVDF经激光辐照后表面电导率大幅度提高的机理; 采用逐点扫描拉曼成像技术, 确定出激光辐照后PVDF的导电层厚度约为7.5 μm。在拉曼光谱、扫描电镜和X射线能谱综合表征基础上, 发现激光辐照后PVDF表面呈现出复合型微结构。

为提高准分子激光屈光矫正手术的精确性和安全性，建立了单纯近视和复性近视散光、单纯远视和复性远视散光的角膜切削量模型，并在此模型基础上给出了准分子激光切削角膜的叠加“飞点扫描”算法，该模型和算法用于临床指导眼屈光手术。根据术后的跟踪调查，89只眼睛(88只近视和复性近视散光眼，1只复性远视散光眼)在手术后球镜镜度、柱镜镜度减退了，裸眼视力也明显提高了，术后80．7%的眼睛裸眼视力≥0．8。调查结果表明，该模型和算法具有很高的精确性和安全性，手术效果令人满意。

以飞点扫描切削模式为基础,研制小光斑飞点扫描准分子激光角膜屈光矫正系统.利用此扫描系统做了PMMA板和角膜对比实验以及动物和盲眼实验.实验结果表明,该矫正系统具有治疗时间短、矫正精度高、角膜切削表面光滑,易于集成波前像差技术实现"个体化切削"方案等优点,具有较好的临床应用前景.

简要分析了高分辨率星载遥感TDICCD相机的成像原理,研究了基于混合界面颤动的星载遥感TDICCD相机动力学分析模型.结果表明:星载遥感TDICCD相机对地观测时,载体部件的运动使相机产生振动响应,该响应会对成像质量有影响;对星载TDICCD相机进行了共振点扫描试验,试验测量了多点的加速度信号,并用信号分析仪进行了数据处理,获得了星载遥感TDICCD相机共振点扫描结果.这些动态特性结果为星载遥感TDICCD相机的防振、隔振设计提供了参考.