脉冲序列式图像传感器是一种高速仿生视觉图像传感器，其成像质量受噪声的影响而下降。其中，空间噪声源于比较器等器件的失配，时间噪声源于随机性噪声和同步读出机制下的单码闪烁噪声。本文基于噪声研究和传感器原理建立了噪声模型，仿真预测了不同光电流和积分压降等参数下噪声引起的时间误差率。结果表明：积分压降的增加会减小单码闪烁噪声导致的时间误差率的波动及其他噪声引起的时间误差率；光电流的增加会增大单码闪烁噪声引起的时间误差率的波动；结电容的增加会增大时间噪声引起的时间误差率。最后测试了芯片在脉冲间隔重建方式下的噪声特性，验证了上述分析的正确性。研究结果对于优化脉冲序列传感器的设计、处理噪声和重建出稳定的图像具有指导意义。

利用单量子位转动门及量子控制非门的定义,设计了四种脉冲序列,这些脉冲序列在逻辑上与量子控制非门核磁共振（NMR）实现是等价的。在射频脉冲作用时间远小于两个自旋核相互作用时间条件下,在旋转参考系中近似求解核磁共振时的两体含时薛定谔方程,给出了量子控制非门核磁共振脉冲序列参量的最优取值,并利用Suzuki对称乘积公式,对含时薛定谔方程进行了数值计算,通过数值计算模拟演示了量子控制非门的四种序列的性能,判断了不同脉冲序列的性能优劣。

研制了一台子脉冲序列模式Er∶YAG激光器,获得了每秒80个和100个子脉冲高能量激光输出,开展了不同脉冲宽度的子脉冲对离体牙本质的激光消融实验。实验中使用的是子脉冲序列模式激光器,其重复频率为20 Hz,脉冲包络能量为45 mJ,子脉冲宽度分别为20,30,40,50 μs,在无冷却水雾条件下分别对比了子脉冲宽度对牙本质消融量、牙髓腔温升和坑洞组织形貌的影响。结果表明:在相同的激光脉冲能量下,较窄的子脉冲宽度不仅能够增加消融量,降低牙髓腔温升,从而延长操作时间,而且可以获得更好的消融坑洞组织形貌,牙小管的开放程度较高,有利于黏接修复治疗。

为解决基于PC机平台、高达1 GHz采样率下的相关函数计算的实时性需求, 针对中子脉冲序列核信号本身所具有的结构特点, 设计了高速、实时的相关函数计算方法, 实现了采样率为1 GHz的中子脉冲序列核信号的实时相关函数计算。性能测试结果表明, 算法达到了对中子脉冲序列核信号进行相关计算的时间在1 h以内的实时性要求, 使得铀部件质量丰度的实时检测成为可能。

运用传输矩阵法对串联耦合微环谐振腔透射谱进行分析，得出微环谐振腔具有梳状滤波特性。当一个周期脉冲序列通过微环谐振腔时，微环谐振腔的透射梳状谱对脉冲序列的频率进行选择，使得输出脉冲序列的频率增加，经过傅里叶逆变换后的输出脉冲序列周期变小。结果表明，随着频率倍乘数的增加，环半径相同的双环谐振腔相较于单环谐振腔，其输出周期脉冲序列的幅值更统一，脉冲序列频率倍乘(PRRM)效果更好；而串联耦合环半径不同的双环谐振腔能够在减少微环弯曲损耗的同时扩展自由光谱范围(FSR)，从而实现较好效果的PRRM；优化微环谐振腔的耦合系数，其输出的脉冲序列包络呈三角形，实用性大大提高。

超短（飞秒）激光脉冲序列技术能有效地提高激光加工金属的加工精度，它在微/纳制造中具有重要的理论意义和生产价值。为了研究脉冲间隔对激光烧蚀金属加工精度的影响，以过渡金属镍为研究对象，采用双温模型和分子动力学模拟相结合的方法，对飞秒激光脉冲序列（脉冲间隔不同）烧蚀金属镍的过程、现象进行了研究，取得了脉冲序列烧蚀镍薄膜的动态表层电子温度和晶格温度随时间演化的数据和烧蚀区域在不同时刻的快照。结果表明，一定范围内，随着脉冲间隔的增加，脉冲序列烧蚀镍薄膜所产生的纳米粒子更加均匀，烧蚀平面更加平整，初始熔化速度、烧蚀率呈降低趋势，有利于提高加工的精度。

利用太赫兹时域谱仪THz-TDS测试样品并计算太赫兹吸收谱的形态和幅度,是太赫兹定性、 定量分析的主要途径。 在实验中我们发现,谱的形态和幅度不仅与样品吸收特性有关, 而且与计算中所选取的太赫兹时域脉冲的长度密切相关。 太赫兹波在片状样品前后表面的多次反射波是造成这个问题的主要原因。 太赫兹时域脉冲分为直接载有样品信息的本质段、 低信噪比的噪声段和信息重叠的回波段。 通过分析太赫兹脉冲的产生机理及脉冲幅度与衰减过程的关系,给出一个半理论半经验的本质段长度截取模型,由此确定进一步计算太赫兹吸收谱的最佳长度。 谷氨酰胺(Gln)、 组氨酸(His)和胱氨酸(Cys)三种氨基酸样品的实验表明, 该文截点位置截取方法的计算结果是稳定有效的。

飞秒激光具有超快、超强的特性，在微孔加工中有着独特的优势，尤其是针对高品质、大深径比的微孔加工有着不可替代的作用。介绍了超短脉冲激光微孔加工的优势以及研究意义，综述了近十几年来基于超短脉冲激光的微孔加工研究现状，并讨论了材料、激光脉冲参数、加工方式和加工环境等因素对超短脉冲激光微孔加工的影响。指出了现阶段超短脉冲激光微孔加工的应用前景，并总结了超短脉冲激光微孔加工当前所面临的挑战，以及今后的研究重点。