<作者>利用自适应光学技术进行光束净化是高能激光系统中一项重要的研究内容。为实现光束净化系统的小型化和低成本,基于系统性能评价函数无模型最优化的波前畸变校正方法是适合的技术方案。就随机并行梯度下降(SPGD)最优化算法在光束净化系统中的应用展开研究。针对高能激光束常见的像差分布进行了SPGD波前校正的数值模拟,在此基础上构建了37单元自适应光学光束净化实验平台,讨论了双边扰动梯度估计和迭代增益系数自适应变化对算法收敛特性的影响。数值模拟与实验结果验证了SPGD算法对不同程度波前畸变的校正能力,表明了SPGD光束净化方案的可行性。

为了进一步分析线性相位反演波前传感器的性能,搭建了基于线性相位反演测量方法的波前传感器的实验装置。针对各种波前随机像差,同时用线性相位波前传感器和哈特曼波前传感器进行测量和复原,将复原结果进行对比。分析了不同的探测分辨力和不同泽尼克复原阶数对线性相位反演传感器复原结果的影响。分析了靶面分辨力,合理的靶面大小对复原精度是有利的,肯定了线性相位反演波前传感器可以用较少的探测单元实现相似精度的测量,采样靶面像素为8 pixel×8 pixel时,误差系数仍很小。利用对随机像差片进行不同阶数的复原,线性相位反演波前传感器的复原残差的误差率基本都在0.25以下,能对前35阶像差进行比较精确的复原。

海洋水色水温扫描仪(COCTS)是中国海洋水色系列卫星上的主遥感器,主要用于探测我国及全球部分海域的海洋水色和水温环境信息。大气漫射透射比计算是COCTS大气校正的必需过程,直接影响COCTS大气校正和水色信息反演的精度。提出了基于加倍法解大气海洋耦合矢量辐射传输方程的大气漫射透射比精确计算方法,通过与SeaWiFS精确大气漫射透射比查找表计算结果的比较,结果表明计算相对误差小于1.5%,而当观测天顶角小于60°时,计算相对误差小于0.5%,可以用来生成COCTS的精确大气漫射透射比查找表。在此基础上,生成了专门针对COCTS的精确大气漫射透射比查找表。

在向列相液晶中掺杂质量分数约0.2%的偶氮侧链型聚合物制成偏振敏感材料,使用正交圆偏振光记录了具有圆各向异性的一维偏振全息光栅,用线偏振光探测偏振全息光栅,得到正、负一级衍射光也为线偏振光,且偏振态与探测光和零级偏振态相互正交,可以运用琼斯矩阵理论加以解释。偏振全息光栅可由外加电场控制衍射级的变化,即在外加电场作用下,正、负一级衍射产生了90°的相位差。在频率6.05 Hz、电压2.2 V的外场作用下,衍射级的极值振荡变化。

将环形谐振器与马赫-曾德尔干涉仪相结合,利用谐振器反馈回路引入的相位调节效应,选择合适的谐振器耦合角,设计出一种具有最大平坦滤波响应的环形谐振器辅助马赫-曾德尔干涉型波长交错滤波器。与普通马赫-曾德尔干涉型波长交错滤波器相比,不仅阻带抑制(>38dB)和过渡带滚降特性明显加强,而且在通带中心15 GHz范围,将色散降低到±10 ps/nm以内,从而可以有效避免对传输信号造成失真。在此基础上,进一步研究环周长(Lr)与马赫-曾德尔干涉臂长差(ΔL)之间的关系,指出波长交错滤波器奇偶输出端口的带宽分配比直接决定于Lr/ΔL,当调整Lr/ΔL=1/2,可以实现具有1∶2非对称带宽分配特性的新型波长交错滤波器,为10 Gb/s向10 Gb/s+40 Gb/s系统升级提供一种简单、灵活的方式。

分析了相干光脉冲位置调制的信道容量及传信率最大化条件。通过分析光外差接收的脉冲位置调制信号具有的概率分布特性,推导出采用最大似然检测的相干脉冲位置调制信道具有的转移概率矩阵和信道容量,证明在检测器散粒噪声极限假设下,信道容量只取决于接收脉冲能量和脉冲位置调制阶数。利用Jensen不等式化简信道容量得到其下限,该下限能够近似实际通信链路的信道容量,基于此估计出达到最高传信率时的脉冲位置调制阶数同粒子数反转的重建时间之间的关系,给出了二者在一定范围内的一般映射。数值仿真表明,在接收能量使信道误码率优于10-2时,估算出的脉冲位置调制阶数能够使传信率接近最大值。

多波长光纤激光器是未来波分复用光通信系统的理想光源,提出和展示了一个基于非线性偏振旋转效应的多波长光纤激光器,非线性偏振旋转诱导的强度相关非均匀损耗能有效地抑制均匀加宽增益介质掺铒光纤中的模式竞争,从而使光纤激光器在室温下产生稳定的多波长输出,实验实现了最多18个波长的多波长输出。另外,此激光器没有使用传统的滤波器,而是在激光腔内插入一段保偏光纤,保偏光纤与偏振相关隔离器构成一等效Lyot双折射光纤周期性滤波器。利用这种在线型的双折射光纤滤波器简化了光纤激光器的结构,使它更易于集成。还实验研究了多波长输出随抽运功率的演化,发现抽运功率对多波长的均匀性影响很大。

<作者>正交四相序列编码相比于二相序列具有更大的码字容量和更好的互相关特性,因此更适用于光码分多址(OCDMA)无源光接入网。提出并实现了一种基于超结构光纤光栅的正交四相光码分多址编/解码器。该编/解码器采用A族四相序列作为地址码,在制作的过程中仅需一个均匀相位掩模板即可实现编码功能,并且在性能上与传统工艺制作的编码器相当。为了与不同波长信道相匹配,提出了变信道编码技术,仿真结果表明采用该技术的编码器具有更高频谱效率,因此得到更好的编/解码性能。对一个码长63,长度4.1 cm的正交四相编/解码器进行了信息速率为2.5 Gb/s,码片速率为156 Gchip/s的编/解码实验,取得了较好的编/解码效果。

分析了采用错误减算法的迭代过程,在已知物波函数傅里叶谱的振幅和物波函数振幅的情况下恢复出纯相位的物波函数,最大限度地保留物波的振幅及相位信息。提出采用余弦二值编码生成二值全息图,即全息图的透射率函数取0或1。二值全息图通过数字微镜器件全息显示系统进行了重构显示,重构效果很好。理论分析了数字微镜器件的衍射效率,表明其最大衍射效率仅和微镜之间的间隔尺寸与微镜边长之比有关。余弦二值编码方法从理论上消除了零级衍射,可以制作像素较多的全息图。

太阳耀斑掩盖了水体的真实物理特性,严重干扰了水下特征的获取。根据被耀斑污染的像素和邻近未污染像素间的辐射差值,获得大气组分的吸收特征,并调节大气辐射传输模型中的模型参量,进而得到大气透射率。分析了影响耀斑污染程度的主要因素,依据近红外波段离水辐亮度近似为零,求出水体受耀斑污染程度的空间分布,据此进行耀斑去除,得到未被耀斑污染的图像。结果表明,应用该方法提取离水辐亮度,去除耀斑的效果较好。

针对茶叶品质无损检测时内外品质难以同时兼顾的问题,利用高光谱图像技术检测茶叶质量。设计一套基于光谱仪的高光谱图像系统采集数据;通过主成分分析,从海量数据中优选出三个波长段的特征图像;从每个特征图像中分别提取平均灰度级、标准方差、平滑度、三阶矩、一致性和熵等6个基于统计矩的纹理特征参量,每个样本共有18个特征变量;再通过主成分分析对这18个特征变量进行压缩,提取8个主成分因子建立基于反向传播神经网络的茶叶等级判别模型。模型训练时的总体回判识别率为97%;预测时总体识别率为94%。结果表明,高光谱图像技术可以用于茶叶质量等级水平的评判。

全景环形透镜将折反射面集成到一起,能无扫描地瞬时得到围绕光轴的360度超大视场,在机器人导航、视频监控和虚拟现实领域得到了广泛的应用。其成像机理是将围绕光轴的视场二次反射投影到环形平面上,图像存在严重的切向和径向畸变。本文根据全景环形透镜的特点采用基于球面透视投影模型对图像进行校正。首先建立含有畸变参量的全景环形透镜校正模型,将空间直线点映射为球面点,然后使用遗传算法将球面点拟合为球面上的最佳大圆,求出变形校正参量,进而校正全景环形像。仿真和真实图像实验表明,环形图像的切向和径向畸变得到了很好的校正。

Contourlet变换克服了小波变换在处理高维信号时的不足,比小波变换具有更好的方向性、较高的逼近精度和更好的稀疏表达性能。因此将Contourlet变换应用于图像融合领域,能更好的提取图像边缘特征,为融合提取更多的特征信息。基于Contourlet变换的区域特征自适应图像融合算法是将图像进行Contourlet变换分解后,针对不同的频率域特点选择不同的融合规则,针对高频系数特性选用了区域特征自适应的融合规则,最后通过重构得到融合图像。将基于小波变换的融合算法和本文所提算法进行了主观和客观的对比,结果表明,基于Contourlet变换区域特征自适应的图像融合算法是一种有效可行的图像融合算法。

由于子孔径合成光学成像系统出瞳波前离散,成像特征有异于常规光学系统。对比了两种子孔径合成光学成像系统的像质评价方法,其一是直接利用干涉仪实测获得的整体出瞳波面参量,拟合成泽尼克多项式,通过快速傅里叶变换获得光学系统的调制传递函数;其二是对子出瞳波面在像面复振幅分布的衍射直接积分叠加计算系统调制传递函数。对于离散出瞳波前,拟合的泽尼克多项式不可避免有较大误差,由此计算获得的调制传递函数与实际测量值有较大区别。设计并制造了一个三子镜合成的成像光学系统,在此基础上用ZYGO GPI干涉仪验证并对比了使用两种方法对像质计算的特点。结果表明,子出瞳波面直接衍射积分叠加法的精度更高,但计算量大,且要获得更高的像质评价精度,应使用更适于表达离散不规则形状子出瞳波前的波函数。

对三种空间排布结构的四子孔径光学合成孔径成像系统性能进行了分析。根据避免有效频率信息丢失的原则,分别计算了三种结构各自对应的空间排布限制条件,在此基础上得到了三种结构的有效频率覆盖范围和等效孔径。结果表明,当频率覆盖范围要求比较高时,只能选择三臂结构;当环形均匀结构和三臂结构具有相同的有效频率覆盖范围时,按照抑制次峰的选择标准,三臂结构要优于环形均匀结构; 当环形优化结构和三臂结构具有相同的有效频率覆盖范围时,环形优化结构的点扩展函数次峰要明显大于三臂结构,而且环形优化结构的光学传递函数缺乏三臂结构的对称特性。

基于偏振阵列的偏振迈克耳孙风场探测干涉仪是一种新型的探测大气温度和风场速度的干涉仪。基于偏振干涉的原理,四个偏振方向分别相差45°的偏振片组成的偏振阵列紧贴于探测器前,由四面角锥棱镜出射的四束线偏振光分别经四个不同偏振方向的偏振片后,四个不同强度干涉图同时成像于探测器上,经过数据提取获得四个干涉强度值,进一步反演出大气温度和风场速度值。对以上干涉成像过程进行了模拟仿真,得到干涉图,经风速反演得到了与实际值一致的结果。具有结构简单稳定,测试精度高,利于快速变化的目标测试的优点。

为了解决空间电磁场测量中的方向性问题,提出了三维测量和同时测量横、纵向磁场的两种方案。利用琼斯矩阵对三种晶体实例(TbY)IG、Ce∶YIG和YIG进行误差计算和仿真,并对MR4磁光玻璃的方向性进行实验测试,理论和实验都证明采用三维测量的方法是可行的。对于第二种方案,利用琼斯矩阵进行公式推导得出椭圆偏振光的方位角、椭偏角与法拉第旋转角、磁致线双折射的数值关系,证明了同时测量横向和纵向磁场分量的可行性。

为了提高光谱仪测量谱线的精度,推导出计算机自动控制多光栅转动的光谱仪测试系统的角色散率、线色散率和分辨本领等参量公式,提出一种将两台光谱仪联合使用以提高谱线测量精度的测量方法。理论分析了两台光谱仪联合测激光线宽的原理,并用两台光谱仪联合使用对He-Ne激光谱线宽度进行了测量。实验结果表明,两台光谱仪联合测量He-Ne激光谱线的半峰全宽的放大倍数3.38×105,比单台光谱仪测量至少可以将谱线宽度的测量精度提高5个数量级。

为了减少小波变换轮廓术中相位展开过程的误差传递,从小波变换的相关实质出发,提出了在小波变换轮廓术中利用以前被忽略的小波脊系数幅值作为可靠度判据指导相位展开的方法。该方法选择最大幅值的小波脊系数所在位置作为相位展开起始点,根据小波脊系数幅值的大小,确定一条由大幅值到小幅值的最优化的展开路径,最大限度减少了相位展开过程中的误差传递。由于充分利用了小波变换系数的幅值信息,最大限度减小了相位展开过程中的误差传递。计算机模拟和实验验证了基于小波脊系数幅值的相位展开方法的正确性。

单增益模块的无机液体激光体系在通过流动循环散热时,也导致抽运区域的增益介质在流动方向上产生了热梯度。而双增益模块的液体激光系统既能有效地散热,同时也避免了流动方向的热梯度,具有较好的性能。采用数值计算方法模拟了同样增益长度的单、双增益模块系统的热特性和输出激光的远场光斑分布,并进行了对比分析。结果表明双增益模块液体激光系统的性能明显优于单增益模块系统：远场光斑的峰值强度提高一个数量级,能量集中度和光束质量均得到明显的提高。

报道了基于OptoCeramic电光陶瓷材料的新型调Q光纤激光器。采用976 nm半导体激光器作为抽运源,电光陶瓷调制器作为Q开关,峰值吸收系数1200 dB/m的高掺杂镱纤作为增益介质构成环形腔激光器。增益光纤的高掺杂浓度使得激光器的腔长得到缩短,输出光脉冲的宽度得到压缩。通过调节电光元件的电压,控制材料的折射率,调节谐振腔的损耗,实现Q开关作用。实验中通过改变腔长、抽运功率和重复频率,研究了脉冲的输出特性。获得最窄脉宽104 ns,重复频率3～40 kHz连续可调的调Q脉冲输出。

提出部分相干合成的概念,论证了谱线宽度和偏振特性并不是影响高功率光纤激光部分相干合成的瓶颈。与完全相干合成的理想情形相比,随着光束线宽的增大,部分相干合成光束的远场光斑图样基本保持不变,但峰值强度和斯特尔(Strehl)比随之减小,光斑能量越来越分散。利用数值计算的方法对部分相干合成与非相干合成光束的远场效果进行了比较分析。计算结果表明,尽管线宽的存在降低了部分相干合成的效果,但与非相干合成相比,部分相干合成的光束仍具有较大优势。

立体匹配是计算机视觉研究中的关键问题。相比于双目视觉,三目视觉能够获得更多的信息和额外的极线约束消除立体匹配的歧义性。为了提高三目立体匹配的精度,提出一种基于自适应权值和视差校准的三目立体匹配方法。将双目视觉中有效的自适应权值窗选择算法应用到三目视觉中,进行匹配窗的选择;提出一种新的目标图像选择算法,能够合理利用平行基线三目立体视觉系统中不同目标图像提供的信息,有效地消除遮挡,提高匹配的精度;提出一种适用于三目视觉的视差校准算法,利用三目图像像素间的色彩相似性和距离约束将初始匹配的视差结果进行校准,得到最终的视差图。实验结果表明,本文算法结构简单,能够生成浓密、高精度的视差图。

提出一种基于圆内接直角三角形的圆检测方法。创建基于有效像素位置的数组存储空间,将图像空间的搜索任务转移到压缩的数组空间中完成,配以特定的搜索算法,降低了该方法复杂度。在存储空间中分级别搜索直角三角形,将圆参量的求解转化为三角形参量的计算,避免了反复的平方、开方运算,减少了运算时间。在结果计算过程中,将单个直角三角形求解结果进行聚合,最终得到合理全局解。合成图以及实际图像的实验结果表明,该方法用于一般图像的圆检测时,具有独特的抑制噪声以及非圆上边缘点干扰的优势,实验快速、可靠,具有可重复性,检测精度小于1 pixel。

研究了平面织构胆甾相液晶在垂直于螺旋轴方向施加电场后,引起螺旋畸变导致布拉格反射光强度变化特性,利用液晶矩阵光学,琼斯矩阵法与Matlab矩阵计算软件对有螺旋畸变情况下的布拉格反射光谱特性进行了分析和数值计算。从数值计算和实验结果可知,胆甾相液晶在其垂直螺旋轴方向施加不同电压电场时,布拉格反射光中心波长不随电压改变,而布拉格反射光强会随电压的增大而减弱。提出一种电致螺旋畸变模型,对实验结果和数值计算结果给出了合理的解释,认为利用电场改变胆甾相液晶螺距进而设计电控颜色变化液晶器件的原理是不可靠的。

采用高温烧结工艺制备了多种掺杂浓度的掺铒硼硅酸盐玻璃、镱铒共掺硼硅酸盐玻璃样品。依据扎得-奥菲而特(Judd-Ofelt,J-O)理论计算了三价铒离子扎得-奥菲而特强度参量Ωk(k=2,4,6)和自发辐射寿命、自发辐射跃迁几率、荧光分支比、谱线强度等参量。用麦克库玻(McCumber)理论分析了镱铒共掺硼硅酸盐玻璃铒离子上转换红光(4F9/2→4I15/2)、绿光(2H11/2→4I15/2)的受激发射截面。结果表明,随着掺铒硼硅酸盐玻璃中铒离子浓度的增加,扎得-奥菲而特参量Ω2变小;镱铒共掺硼硅酸盐玻璃的Ω2则随掺镱浓度的提高而增大,且高于已有的硅酸盐、氟化物、铋酸盐玻璃的相应值,同时上转换红光和绿光的受激发射截面略有增加。

为了从整体上了解装配支撑系统后主镜面形变化情况,采用有限元分析方法对某光电经纬仪主镜系统结构进行了分析。在不同倾角下分析镜面及其支撑系统的自重变形,得出镜面及其支撑系统在各个俯仰高度上的变形位移。分析结果表明,在各个倾角状态下,主镜在Z方向上位移较大,最大达1.4 μm,造成镜面反射面平移,对反射面焦距有影响;X方向为旋转轴方向,变形较小,为0.01″;Y方向为镜面倾斜方向,变形在0.5″左右,造成镜面弯曲。

介绍了卡塞格林系统的焦距为6000 mm, 系统的相对口径为1/10,主镜的口径为600 mm,主镜相对口径为1/1.2,主镜的材料是微晶玻璃,背面打有盲孔,质量为原来的50%。由于主镜的相对口径比较大,而且经过轻量化,因此加工难度比较大,在加工过程中在传统方法的基础上对工艺加以改进,采用三点扩九点的支撑方法和四点夹持的方法,最终将主镜加工到了很高的精度。主次镜组合系统的弥散圆直径小于0.02 mm ,用干涉仪检验卡塞格林系统主镜的峰值(PV)为1.23λ,均方根(RMS)为0.18λ。

棱镜-薄膜耦合结构是单侧镀电介质膜的双棱镜结构中的一种,在光信号传输方面具有十分重要的作用。利用稳态相位法分析了这种结构中反射和透射光束的Goos-Hnchen位移,研究结果表明,反射和透射光束的Goos-Hnchen位移随薄膜厚度或入射角的增大除出现共振峰外,还存在反射光束的Goos-Hnchen位移共振峰为负值的新现象。在共振点处透射和反射光束的正向或负向位移量最大可达百余波长。这一结构中薄膜和入射角对光束Goos-Hnchen位移的调制在设计新型光位移调制和光传感器件中具有潜在的应用。

由于球面波入射圆锥透镜所产生的出射光束具有焦深长和中心光斑直径较小的特点,适合激光通信以及长距离测量。在实际使用中,入射球面波很可能与圆锥透镜的光轴发生倾斜。研究了圆锥透镜对倾斜球面波光束的衍射特性,通过基尔霍夫衍射理论以及稳相法分析,分析了其径向衍射光场分布形式,并用计算机进行了仿真。使用了半径为15 mm、底角为1°的圆锥透镜进行实验,并对仿真结果进行了验证。仿真和实验证明,减小入射球面波曲率半径、出射光束传输距离和入射光束倾斜角都可以减弱入射光束倾斜对衍射图的影响。

基于双三角结构的悬臂梁,提出了一种使用啁啾光纤光栅测定位移的方法。悬臂梁受到应力时引起刚性粘接在悬臂梁上的啁啾光栅反射谱带宽压缩,通过测量反射谱带宽进行位移的测量。该结构克服了位移测量时温度的交叉敏感问题,温度变化引起反射谱整体移动但不会改变带宽。测试结果表明该传感器具有较高精度、良好的线性和可重复性等优点。

报道了一种新颖的具有抗混叠功能的无源零差迈克耳孙型光纤水听器。它由一个普通的芯轴型光纤水听器和一个圆柱型亥姆霍兹共振器构成。在驻波罐中对其声压相位灵敏度频响进行了测量,结果表明该光纤水听器具有较好的声低通滤波特性,能有效地抑制声信号中的高频成分,从而实现抗混叠滤波。该光纤水听器的低频声压相位灵敏度主要由传感光纤长度和弹性增敏层的物理特性决定,约为-159 dB (0 dB=1 rad/μPa)。在1150 Hz附近出现了一个共振峰,这主要由圆柱型亥姆霍兹共振器的声学特性决定。1150～2280 Hz频段内的灵敏度衰减率约为50 dB/倍频程,1500 Hz以后的灵敏度衰减量大于10 dB。这对于提高我国未来声纳系统的抗干扰能力具有十分重要的意义。

利用角度调谐方法确定直接探测多普勒测风激光雷达的初始工作点,角度调节精度可达10 μrad。在此工作点处使用频率稳定性为10-7,单纵模出现概率大于98％的Nd∶YAG激光器,通过偏振分光光路测得参考信号与回波信号。配合目标准确放置到准直镜的焦距上,分别测量了配合目标静止,正转和反转时的参考信号与回波信号。利用配合目标静止时测得参考信号与回波信号的关系可得参考信号的角度矫正因子为1.1949,使用该矫正因子测得硬目标在正转和反转时转速与真实转速之间的误差小于0.5 m/s。

实验测量了紫红色和白色涂漆板在400～780 nm内的光谱双向反射分布函数(光谱BRDF),分析了光谱双向反射分布函数随波长及散射角的变化趋势与目标样片光学特性的关系。应用改进的粒子群算法,结合双向反射分布函数五参量模型,获得了测量光谱范围内各波长(间隔1 nm)对应的共381组五参量值。利用五参量模型计算了目标样片的光谱双向反射分布函数及其方向半球反射率(DHR),并与实验测量数据相比较,两者吻合良好,表明目标光谱双向反射分布函数建模方法与结果的可行性和可靠性。目标样片的光谱双向反射分布函数可以用来研究目标的光谱散射特性,对目标的探测、跟踪、识别和特征提取等具有重要的应用价值。

光在水中大尺度气泡上散射特性的研究多是基于Davis模型。该模型没有考虑到吸附膜层对光在气泡上散射的影响,而海水中的大多数气泡都有膜层附着,这些膜层会影响到气泡的光散射特性。本文从几何光学的角度出发,建立了吸附膜层气泡的体积散射函数简化公式。在此理论基础上,模拟计算了尺度远大于入射光波长的大气泡散射光强分布曲线,得出光照射下气泡上散射光强的远场特性,讨论了影响气泡散射光强分布的主要因素。并与无膜气泡光散射分布曲线比较,讨论了油膜膜厚、折射率等参量对气泡的光散射特性影响。得出结论：吸附膜层气泡的光强分布曲线与无膜气泡相似,但吸附膜层会削弱前向散射光,增强后向散射光。

用脉冲激光沉积技术制备了钛酸锶钡(Ba0.5Sr0.5TiO3)薄膜。用X射线光电子能谱和原子力显微镜分别分析了薄膜的化学组分和表面形貌。在交流信号为50 mV和100 kHz时测量了薄膜的介电系数和介电损耗随外加电场的变化关系,得出最高的介电可调率达到45%。利用单光束纵向Z扫描的方法研究了薄膜的非线性光学性质,得到非线性折射率为5.04×10-6 cm2/kW, 非线性吸收系数为3.59×10-6 m/W,测量所用光源的波长为532 nm,脉宽为55 ps,表明Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜有较快的非线性光学响应。

光学元件的破坏是限制高功率激光系统发展的主要问题,理解光学元件的破坏机制对于高功率激光系统的设计、运行参量选择以及器件技术发展有重要影响。以热辐射模型为基础研究了杂质吸收诱导光学薄膜破坏的热力过程。研究发现薄膜发生初始破坏所需时间很短,脉冲的大部分时间是引起薄膜发生更大的破坏。在考虑吸收杂质发生相变的情况下,计算了吸收杂质汽化对薄膜产生的蒸汽压力,论证了薄膜发生宏观破坏的可能性。此模型能很好地解释光学薄膜的平底坑破坏形貌。

为适应新型超快闪烁材料研究的需要,在原有脉冲X射线时间谱仪的基础上,通过改装微通道板光电倍增管(MCP-PMT),并采用具有快时间响应的前置放大器（FPA）和恒比甄别器(CFD)的方法,使谱仪的时间分辨极限提高到170 ps左右。BaF2晶体闪烁光快成分衰减时间谱的测量结果表明：该谱仪可很好地满足新型超快闪烁材料发光衰减时间特性的研究。