大规模高光谱图像聚类算法广泛应用于遥感领域，主要包括K均值（K-means）聚类、谱聚类算法等。然而谱聚类算法仍然有局限性，由于其计算复杂性高所以不适用于大规模问题。基于锚图的谱聚类算法在一定程度上能够减少计算的成本，然而在处理大规模高光谱图像数据时，锚点需要足够密集，否则无法获得合理的精度，这使得该聚类算法的计算成本急剧增加。为了克服这些问题，提出了一种新的基于多层二部图的高光谱快速谱聚类算法。该算法首先使用二叉树选点方式选取锚点，然后选择多层锚点构建多层锚点图，接着构造一个多层二部图，最后对该图进行谱分析。实验证明了提出算法的高效性。

利用非平衡光纤干涉系统,理论分析且实验测量了光反馈强度变化过程中,光场不同状态即相干光、相干与混沌的混合光及混沌光的光子互相关,并实现了对上述光场的区分。研究分析了不同状态光场的二阶光子互相关随着延迟时间和相干时间的变化,结果表明:相干光的二阶光子互相关g^(2x)(τ)只在零延迟处存在极小值且为0.5;混沌光g^(2x)(τ)只在对称延迟处存在两个极大的峰值且为1.25;相干与混沌的混合光g^(2x)(τ)不仅在零延迟处存在极小值,而且在对称延迟处存在两个极大的峰值,同时随着混沌光所占比例的增大,g^(2x)(τ)延迟对称处的峰值从1增至1.25,零延迟处的g^(2x)(0)由0.5增至1,表明此时混合光场正由相干光向混沌光过渡。实验上测量了无反馈时,相干光的二阶光子互相关g^(2x)(τ)并获得光场的相干时间为65 ns;反馈强度在2.5%时,测得混沌激光的g^(2x)(τ)并得出混沌光占比75%,及相应的相干时间0.7 ns;反馈强度为18%时,测得相干塌陷混沌光的g^(2x)(τ)及其相干时间0.8 ns。理论与实验结果符合良好。表明该方法可明确区分不同混沌占比状态下的光场及对应的相干时间,为进一步揭示及监测输出光场的量子统计特性提供了理论和实验基础。

某型光电跟踪系统在线检测是通过计算机模拟台实现的, 而模拟台体积大、携带不便、安装复杂, 为解决其在外场使用不便的问题, 设计了一种便携式光电跟踪系统在线检测装置。该装置采用基于WinCE操作系统的ARM嵌入式平台, 将工作状态检测分为一个系统级模块和多个部件级模块, 可根据实际需要按模块进行检测, 以此降低CPU的负荷及检测装置的功耗。通过实际验证, 该装置能够对光电跟踪系统的详细状态实现实时在线检测, 并准确地定位故障部位, 达到快速修复故障的目的。

针对红外系统设计中工作波段选择问题,从探测器性能、光学弥散斑、大气传输特性、目标与背景辐射特性、海杂波干扰等多个方面对中波和长波红外进行了对比分析；制定了详细的中波和长波红外热像仪昼夜探测效果摸底试验方案,得出在不同时间、不同气象条件下2种探测器对相同目标的探测试验数据。结合试验数据与理论分析,提出红外系统在用于对岸远程昼夜探测情况下波段选择的建议。

p型单晶硅太阳电池在EL检测过程中, 部分电池片出现黑斑现象。结合X射线能谱分析(EDS), 对黑斑片与正常片进行对比分析, 发现黑斑片电池与正常电池片大部分表面的成分相同, 排除了镀膜及丝网印刷过程中产生黑斑的可能。利用X射线荧光光谱分析(XRF)测试了同一电池片的黑斑区域与正常区域, 发现黑斑处Ca含量较大, 并出现Sr、Ge和S等杂质元素。将6个档位的电池片制备成2cm×2cm的电池样片, 利用光生诱导电流测量了每个电池的外量子效率(EQE)。在460~1000nm波长范围内, 同一电池片黑斑处与正常处的EQE相差较大, 说明黑斑的出现与原生硅片缺陷无关, 应归结于电池片生产过程中引入的杂质缺陷。给出了杂质引入的原因以及解决途径, 从而显著减小了黑斑片产生的几率。

海面目标受海水扰动影响, 难以被宽波段光电传感器探测识别。高光谱传感器可以获取海面目标和水体的光谱数据, 利用目标和海水的光谱特性差异可以有效抑制海面扰动影响, 提高探测识别能力。针对高光谱数据降维融合容易丢失海面弱小目标问题, 研究了弱小目标光谱数据融合方法。通过相似性分类产生类矩阵, 由类矩阵主成分变换的降维投影矩阵来投影变换原有光谱数据, 获得降维数据矩阵。降维矩阵通过空间变换转换到RGB彩色空间, 生成伪彩色融合图像。通过远距离弱小目标和水中鱼群高光谱数据, 验证了改进方法的融合性能。实验结果表明: 相似性分类融合方法不仅能将高维光谱数据融合成一幅伪彩色图像, 还能有效避免弱小目标融合丢失问题, 提高了目标探测识别能力。

对不同条件下制备的锑化镓抛光晶片表面进行了TOF-SIMS测试比较。结果表明使用体积比为5∶1的HCl与CH3COOH的混合溶液清洗腐蚀(100)GaSb晶片表面, 可以有效地去除金属离子、含S离子和大部分有机物, 而使用 (NH4)2S/(NH4)2SO4混合溶液方法钝化表面,可以使表面大部分Ga和Sb元素硫化, 降低了表面态密度。分析比较了清洗和钝化工艺对晶片表面化学成分的影响。