为实现海水温度和盐度的同步测量，理论和实验研究了受激布里渊散射（SBS）频移和线宽相结合的数据反演方法。理论上根据经验公式，拟合了SBS频移、线宽随温度、盐度的变化关系。实验上测量了不同温度、盐度下海水的SBS频移和线宽，并利用理论反演模型反演分析了海水的温度和盐度。研究结果表明，利用频移和线宽相结合的方法可实现海水温度和盐度的同步反演，温度反演误差的最小值为0.04 ℃、最大值为0.41 ℃，盐度反演误差的最小值为0.09‰、最大值为0.65‰。

并行微纳光刻技术是实现微结构快速制造的重要技术手段。在简要介绍并行微纳光刻技术原理和优势的基础上，重点对基于空间光调制器的并行微纳光刻技术进行了分析和论述。按照对入射光场的调制作用，分多焦点和投影并行微纳光刻两类综述了其技术原理和研究进展。最后对两类基于空间光调制器的并行微纳光刻技术的现状及存在问题进行了归纳总结，并对它们的发展前景进行了展望。

生物柴油是典型的“绿色能源”, 具备良好的环保性和燃料特性, 通常与柴油混合使用在柴油发动机上。 但是目前世界各国柴油与生物柴油混合的比例标准参次不齐, 没有一个统一的标准, 并且不同比例的柴油/生物柴油混合物具有不同的燃烧性能, 也会对柴油发动机产生一定程度的影响。 为了能够快速、 准确的测量柴油/生物柴油混合物中的生物柴油浓度, 近红外光谱和拉曼光谱在燃油检测方面已经得到广泛的应用。 利用拉曼及近红外光谱对柴油/生物柴油混合物中的生物柴油浓度进行了量化分析研究。 首先采集了柴油/生物柴油混合燃油的拉曼光谱及近红外吸收光谱, 然后利用平滑、 基线校正、 归一化等方法对采集到的光谱进行预处理。 从光谱图中观察到, 在柴油/生物柴油混合物的拉曼光谱和近红外光谱中都有CO特征光谱区域, 且该光谱区域的光谱峰都随生物柴油的浓度增加而越来越明显。 拉曼光谱中, 随生物柴油浓度变化的主要CO特征光谱区域是在1 743 cm-1位置处的特征峰, 在近红外光谱中, 随生物柴油浓度变化的主要CO特征光谱区域是在4 659 cm-1处的特征峰。 然后分别根据强度比方法和偏最小二乘(PLS)回归方法建立了相应的混合燃油中生物柴油浓度预测模型。 结合强度比方法建立特征峰强度比的生物柴油浓度预测模型, 由混合燃油的拉曼光谱和近红外光谱建立的CO特征峰线性预测模型相关系数分别为0.947 2和0.996 2; 结合偏最小二乘(PLS)回归法建立特征光谱区域的生物柴油浓度预测模型, 由混合燃油的拉曼光谱和近红外光谱特征区域建立的相应预测集相关系数(R2)分别为0.981 5和0.991 2, 相应的预测均方根误差(RMSE)分别为0.093 7和0.012 9。 结果表明, 在混合燃油中, 使用近红外光谱中的CO光谱区域建立的生物柴油浓度预测模型会得到更准确的预测结果。

为了研究介质参数对受激布里渊散射(SBS)时间相干性的影响,提出一种基于迈克耳孙干涉仪的测量及验证方法。理论上分析温度对SBS时间相干性影响的物理机制;实验上测量并分析水体温度对SBS时间相干性的影响。研究结果表明:SBS时间相干性与水体温度直接相关,随着温度的降低,SBS的时间相干性变差;温度一定时,当相干光的光程差增大到一定值后,对应的SBS相干脉冲波形不再是准高斯型。

针对水中受激布里渊散射阈值和增益这两个重要特征参量，理论分析了温度和盐度对水中受激布里渊散射增益的影响，同时采用耦合波方程与平均衰减系数相结合的方法，研究了阈值与温度和衰减系数的相关性.研究结果表明，受激布里渊散射的增益与温度和盐度正相关，随着温度和盐度的升高，受激布里渊散射增益增大；而受激布里渊散射阈值随着温度的增加而减小，随着衰减系数的增大而增大.研究结果对了解水中的受激布里渊散射过程提供理论依据.

提出一种基于激光诱导荧光(LIF)和主成分分析法相结合的植物油掺假检测与量化分析方法。采用LIF谱分别对橄榄油及花生油掺假煎炸油进行检测,分析不同掺杂浓度下的荧光谱强度和光谱峰值位置,并运用主成分分析法和偏最小二乘法模型对实验数据进行处理分析。结果表明位于500 nm波段的荧光强度随着掺假浓度的增加而增加,而位于670 nm波段的荧光峰强度会随着掺假浓度的增加而减小;利用荧光光谱并结合主成分分析法及偏最小二乘法模型对植物油进行了有效分类,并预测掺假浓度,预测误差小于2%。

提出了一种基于受激布里渊散射(SBS)及吸收光谱的橄榄油等级鉴别方法。采用紫外-可见吸收光谱法对不同等级的橄榄油进行检测, 依据所获得光谱吸收峰的数量及位置可以实现各等级橄榄油的初步鉴别与分析。在吸收光谱实验的基础上, 采用SBS光谱法, 通过测量不同温度下各等级橄榄油的SBS光谱, 分析SBS频移随温度的变化。实验结果表明：不同等级橄榄油的布里渊光谱随温度的变化特性一致, 即布里渊频移随温度升高而减小, 但不同等级橄榄油具有其独特的频移特征曲线。通过两种光谱法的结合, 可以有效、快速地鉴别橄榄油等级。

研究并制作了以钇铝石榴石(YAG)透明陶瓷为基底材料的衍射光栅元件。通过磁控溅射技术在YAG透明陶瓷表面溅射一层均匀致密的金属铬, 获得带有硬掩模的陶瓷样品。借助接触式曝光系统进行光刻, 反复试验, 获得带有衍射光栅的YAG透明陶瓷样品。经光学轮廓仪检测, 样品铬膜厚0.072 μm, 光栅细节得到完好保留。实际光栅的衍射图样再次验证了以YAG透明陶瓷代替传统微光刻基底材料制作衍射光栅的可行性, 使得衍射光栅在更为复杂的环境下发挥作用成为可能。

为满足LED光源在照明领域的需求, LED封装技术需要解决光源稳定性和出光效率两大问题。在分析传统LED封装技术的基础上, 提出一种新型的封装方式——多反光杯LED封装, 即在传统LED基板上设计并制作多个光学反光杯, 并将LED芯片封装在这些反光杯中。研究发现采用该封装方式, 不仅使得光源具有良好的稳定性, 而且可以保持较高的出光效率。该封装方式具有设计灵活以及使用方便的特点。