针对海洋港湾海水强吸收和高散射的特性，文章利用蒙特卡洛方法仿真研究了激光在浑浊港湾海水中的传输特性。文章在一定的光波长、光能量和发散角下，量化分析了水质参数和传输距离对激光的功率、脉冲响应以及光斑质量的影响。研究结果表明，激光在浑浊港湾海水中传输时，随着衰减长度的增加，光功率的衰减特性保持一致，且光功率的衰减速度不符合比尔定律所描述的线性关系。在相同的水质条件下，光脉冲的宽度和光斑的尺寸随着传输距离的增加而增大，但是当传输距离从20个衰减长度传输至30个衰减长度时，光脉冲宽度基本不变，光脉冲展宽量的变化小于1 ns，此时光斑尺寸持续增大。另外，在相同的衰减长度处，光脉冲和光斑的展宽量随着水质衰减系数的增大而减小。

针对湍流对水下成像系统的影响，基于Yao折射率起伏功率谱，推导了平面波的波结构函数，完善了水下光学成像模型，其优势在于将难以测量的微观参量如动能耗散率和温度耗散率，用平均温度和平均盐度等宏观参量代替。数值仿真了不同平均温度与平均盐度条件下水下湍流通过改变波前，进而对成像系统调制传递函数产生影响。仿真结果表明，平均温度与平均盐度升高，均会造成系统成像质量下降，进一步研究发现平均盐度增加，不同空间频率的调制传递函数值均线性下降，且下降幅度基本一致；随着平均温度升高，调制传递函数值线性下降，且高频成分的调制传递函数值下降得更快。为验证成像模型的正确性，设计搭建了3 m长的水下光学成像实验平台，利用相机记录分辨率板透过湍流的成像情况，得到不同平均温度与平均盐度条件下的调制传递函数曲线。对比实验与仿真结果发现，在平均温度10 ℃~30 ℃与平均盐度0 ppt~30 ppt范围内，对比度随平均温度与平均盐度变化趋势相同。该研究对水下光学成像系统的设计优化及水下图像处理具有一定的参考价值。

激光通信以其带宽大、保密性好、无频谱限制等特点成为构建空天地海全域网络高速通信有效技术途径。相较天基而言，搭载在气球、飞艇、无人机、飞机等平台的空基激光通信系统以其灵活性好、成本低、可维修等特点，成为高保密军用战术网络、救灾应急网络、商用低成本网络的首选。详细介绍了美国、德国、法国、中国等空基激光通信技术最新研究进展和主要项目的参数指标，总结了一对多、轻量化、高带宽等发展趋势和面临的大气信道复杂、背景噪声严重等技术挑战，提出了高动态捕跟、高密度集成、高灵敏度接收等关键技术措施，为空基激光通信技术研究和工程项目研制提供参考。