黏膜组织病变的早期发现及治疗对于预防黏膜癌变尤为重要。为实现黏膜组织光学参数的准确测量,设计了一套具有无创测量、方便快捷等特点的亚扩散域空间分辨漫反射测量系统。该系统通过采集多波长、多源-探距离下的空间分辨漫反射光,实现了亚扩散域漫射光谱的检测,并结合数字锁相检测技术,提高了抗噪声和抗串扰的能力。系统性能评估实验验证了系统具有良好的稳定性、线性度、抗频率间串扰能力以及很强的环境光抑制能力。为进一步验证所设计的系统,采用可模拟黏膜组织的仿体进行了实验,通过基于蒙特卡罗模拟建立的正向数值模型,结合查表法实现了三个光学参数(吸收系数、约化散射系数和二阶散射定向因子)的同时定量反构,进一步验证了系统的可行性和有效性。

采用单针电极放电装置在氩气中产生了稳定的均匀等离子体。利用光学方法对单针放电特性进行了研究，结果表明单针放电等离子体的长度随外加电压峰值、气压的增大而增大，随空气含量的增大而减小。利用光电倍增管对单针电极放电等离子体羽的发光信号进行了空间分辨测量，发现靠近单针电极的羽头和等离子体羽其余部分放电行为不同。其中羽头源于针尖附近的电晕放电，它仅在外加电压负半周期的发光较强，正半周期发光几乎探测不到。而等离子体羽其余部分的放电在外加电压正、负半周期均存在，且正半周期强于负半周期。研究表明，外加电压正半周期的等离子体羽是源于发光光层（等离子体子弹）的传播，而负半周期等离子体羽的不同位置几乎同时放电。

利用针阴极和水阳极, 在6 mm的空气隙产生了大气压空气辉光放电。 该大气压辉光放电具有明显的负辉区、 正柱区和阳极辉区等明亮的发光区。 通过研究放电的电压电流特性, 发现该放电处于亚辉光放电到正常辉光放电阶段。 由于氮分子第二正带系337.1 nm的光谱强度反映高能电子密度, 对337.1 nm谱线的强度进行了空间分辨测量。 结果发现高能电子在针尖附近密度最大, 而其他区域相差不多。 随电压升高, 高能电子密度减少。 增大限流电阻, 高能电子密度也减少。 氧原子对杀菌消毒具有重要作用, 利用发射光谱法对氧原子谱线强度的空间分布进行了测量, 发现氧原子谱线强度与高能电子的空间分布及其随参数的变化关系一致。

研究了45 fs和6 ns的强激光脉冲作用铝靶等离子体的发射光谱特性，发现在飞秒下X射线发射以K壳层为主，等离子体的温度(500 eV)，电子密度(3×1021/cm3)比纳秒情况(100 eV，2×1020/cm3)下要高；铝等离子体的X射线发射长度短而且强区更靠近靶面。