激光多普勒测速技术具有非接触、无磨损、精度高等优点, 被广泛应用于工业、航海、航天等领域的高精度速度、加速度、长度测量。双光束激光多普勒测速技术作为其中的一个分支, 具有结构简单、抗干扰强的特点。为提升双光束激光多普勒测速技术的测量精度, 搭建一种测量圆周转动线速度的轴对称型双光束激光多普勒系统, 采用高速响应的探测器观测差频信号。当目标的线速度为1 596.6 mm/s时, 激光多普勒差频信号理论值是0.975 MHz, 测量角度为0°, 实验观测到的差频信号是1.013 MHz, 与理论值相比误差约为3.8%; 进而变换观测器的不同角度位置, 测量得到的多普勒频移和0°的频移误差在0.8%以内。结果表明, 该测量系统能够测量到运动物体的多普勒频移信号, 同时更改双光束激光多普勒测速的观测器角度, 不影响测量结果。该实验系统为后续进一步进行激光多普勒测速技术的研发打下了良好的基础。

从理论上分析设计了三角晶格的光子晶体，利用时域有限差分法模拟横电模(TE 模)在二维光子晶体中的传播，并对模拟得到的电磁场数据作傅里叶变换得到其频谱。通过对各个频谱成分的相位作分析，计算出光子晶体的等效折射率。进一步发现不同的空间频率对应的相速度方向是不同的，正折射的频率对应的相速度方向与能量传播方向一致，负折射的频率对应的相速度方向与能量传播方向相反。对光子晶体内部电场的变化做了详细的分析，以期为探究光子晶体与电磁波作用的物理机理提供扎实的理论依据。