宽色域技术是目前画质增强方向的研究热点之一，该技术可以大大提高视频图像的色彩还原能力，改善人眼的视觉感受。扩展色域的方法主要分为3个方向，传输“负”值色光、高饱和三原色以及多原色。首先简述了宽色域技术的研究意义，然后主要对现有标准色域和主流宽色域标准进行了介绍，并且详细阐述了多原色宽色域的成像与显示技术，最后讨论了该领域待解决的问题以及未来发展趋势。

为了减缓建筑行业生产过程中CO2排放对全球气候变化的影响, 建筑行业提出了CO2矿化封存技术, 即利用CO2与水泥基材料中的水泥熟料以及水泥水化产物等反应生成以方解石为主的碳酸钙(CaCO3)沉淀和无定形高聚合度硅胶(SiO2·nH2O)。CO2矿化养护水泥基材料在实现永久封存利用CO2的同时, 因其矿化产物具有较好的稳定性、填充效应和成核效应, 矿化养护后的水泥基材料力学强度得以提升, 耐久性得到改善, 相比其他养护方法, 短时间内可以获得具有高性能的水泥基材料。本文总结了现阶段CO2矿化养护水泥基材料的最新研究进展, 从反应机理和影响因素两方面进行了介绍, 详细分析了预养护、相对湿度、水胶比、CO2浓度、养护压力和温度等养护条件对水泥基材料CO2矿化养护后性能、固碳率以及矿化程度的影响, 并对CO2矿化技术在水泥基材料中未来的发展和研究方向进行了展望。

针对隐身和电磁防护技术对轻质、高效新型吸波材料的需求，以ZIF-67为前驱体，通过1064 nm激光辐照快速制备Co/C复合粒子。研究辐照功率对Co/C复合材料物相、微结构、电磁参数及其2~18 GHz波段吸波性能的影响。结果表明，激光辐照制备的Co纳米晶尺寸可稳定在5~20 nm，复合材料展现出丰富的Co-C界面，从而利于提升材料对电磁波的介电损耗能力。特别地，45 mW激光辐照获得的Co/C工作频段可覆盖完整的X波段（厚度为2.6 mm），最低反射损耗高达-53.9 dB，展现出优异的吸波能力。

稀散元素矿产资源是国民经济中的关键性矿产资源, 元素含量的提取是矿产资源潜力评价、 靶区优选的基础。 现有稀散元素含量分析面临快速检测、 潜力评价的需求, 基于高光谱的稀散元素含量反演是解决此问题的一种途径。 因此, 采集西藏斯弄多-则学矿集区的铅锌矿石, 开展铅锌矿石稀散元素镉(Cd)含量的高光谱反演方法与反演模型研究。 选用ASD Field Spec 3地物光谱仪及配套软件进行光谱数据采集和预处理； 在光谱特征分析基础上, 开展一阶微分(FD)、 二阶微分(SD)、 倒数的对数(AT)、 倒数对数的一阶微分(AFD)、 倒数对数的二阶微分(ASD)光谱数据变换处理, 结合皮尔森相关性系数(r)筛选特征波段, 进行随机森林(RF)、 人工神经网络(ANN)、 支持向量机(SVM)模型构建与反演, 选用决定系数(R2)和均方根误差(RMSE)评价反演模型效果与预测精度。 结果表明: 样品反射率集中于40%~60%区间； 1 420、 1 920和2 200 nm处形成吸收峰； 特征波段覆盖可见光和近红外波段, 771~2 051 nm为特征波段的最优区间。 SD光谱变换的降维效果最好, 筛选出15个特征波段； 其次为ASD和AFD光谱变换, 分别筛选出8个和2个特征波段。 FD与AT光谱变换未筛选出特征波段。 SD筛选的特征波段用于反演, 镉元素含量预测效果最好的是SD-ANN模型(R2=0.884, RMSE=2.679), 其次是SD-SVM模型(R2=0.830>0.8, RMSE=1.382), SD-RF模型预测效果最差(R2=0.505<0.6)。 ASD筛选的特征波段用于反演, 镉元素含量预测最好的是ASD-SVM模型(R2=0.857, RMSE=2.198), 其次是ASD-ANN模型(R2=0.846, RMSE=2.625)。 对比分析, 镉元素含量的高光谱反演模型效果为: SD-ANN>ASD-SVM>ASD-ANN>SD-SVM>ASD-RF>SD-RF。 该研究总结了铅锌矿石稀散元素镉的高光谱特征, 建立了镉元素含量的高光谱反演方法及模型, 为镉等稀散元素含量的高光谱反演、 无损检测、 快速分析提供了参考, 为高海拔勘探区稀散元素矿产资源的潜力评价、 靶区优选提供了科学支持。

为了研究降雨对星地量子链路传输质量及量子通信性能的影响，基于M-P雨滴谱和Mie散射理论，分析了降雨强度、雨滴的消光系数与星地链路衰减系数的关系，建立了降雨背景下信道容量和信道平均保真度关系的模型，并基于两粒子纠缠态概率隐形传态方案，得到了降雨环境下的隐形传态保真度。理论分析与仿真结果表明，降雨强度的增加导致消光系数增加，进而导致信道容量和信道平均保真度减小；同时，降雨引起信道纠缠度减小，从而使隐形传态保真度减小。因此，降雨对星地量子链路的性能有显著影响，需要根据降雨强度适当调整星地量子链路中的各项参数，以保证通信质量。

为了进一步提高耦合锥结构光纤超声传感器的整体性能,使其更好地服务于光纤超声无损检测,用有限元分析法仿真分析了耦合锥体材料参数对传感器响应灵敏度的影响。以此为依据挑选出4种超声聚能效果优越的锥体材料,并计算出与其匹配的最佳响应锥尖角度,优化设计了4款基于74°铝锥、30°有机玻璃锥、130°聚苯乙烯锥、126°天然橡胶锥的光纤超声传感器。实验结果表明,这4款传感器均能够有效检测频率为1 MHz的超声波信号,相比现有的传感器在响应灵敏度方面有较大提升,可以有效改善传感器的传感性能;且结构更小巧轻便,能够应用的场合更广泛。

为了解决多彩色图像加密后, 解密图像质量不佳、数据量大以及传输时速率慢的问题, 采用了一种基于小波变换和菲涅耳变换的多彩色图像加密方法, 加密过程中, 利用小波变换的多级分解特性提取每幅彩色图像的低频分量, 将低频分量分别重组为三元组图像（R, G和B）, 并且依次将三元组图像（R, G和B）通过菲涅耳域中的衍射加密系统, 对这3个三元组图像进一步加密, 从而实现了多彩色图像的加密。结果表明, 该方法不仅可以高质量地恢复原始彩色图像, 而且可以同时对4幅彩色图像进行加密, 提高了加密彩色图像的容量; 原始图像经过小波变换,其数据量压缩到原来的1/4, 有利于数据的传输和存储。该算法能够有效地同时对多幅色彩图像进行压缩和加密, 不仅提高了解密图像的质量, 并且具有较高的密钥敏感度和较好的鲁棒性。

实验研究了蓝色飞秒激光(1 kHz, 50 fs, 400 nm)在105 Pa(标准气压)和10－3 Pa两种不同气压环境下, 在单晶硅衬底的金属铬膜表面形成亚波长(~250 nm)一维周期性条纹结构的情况, 分析比较了入射激光能流、样品扫描速度、样品薄膜厚度等参数对表面条纹结构的影响.结果表明, 10－3 Pa的真空环境可以有效改善铬膜表面亚波长条纹结构的形成质量; 随着铬膜厚度的减小(100 ~25 nm),表面条纹质量逐渐提高, 但当铬膜太薄(≤ 25 nm)时材料表面易出现烧蚀不均匀现象; 另外, 随着飞秒激光能流密度的降低或扫描速度的增大, 条纹结构的空间周期将会减小, 此时条纹之间的沟槽内逐渐出现纳米线分布.