针对数字闭环光纤陀螺工作过程中对环境温度变化敏感,易产生温度漂移的问题,提出了一种分段补偿方案。通过分析温度漂移产生的原因,在传统单模型拟合的基础上,推出基于新的分段策略的多模型拟合方法。模型分段拟合时,将整个范围的测温数据分为几个数据区,通过多重线性回归对每个区间估算参数。工程实现过程中,利用每秒采集光纤环中心的温度信号进行数据处理,并采用相应段的模型参数计算出补偿量,FPGA读取补偿量数据进行温度补偿。实验结果表明,该方案相对于单模型拟合具有更好的补偿效果,补偿后的陀螺全温误差比补偿前降低了一个数量级。

利用二氧化钛薄膜光吸收及表面钝化特性, 在硅晶圆基底表面制备石墨烯/二氧化钛异质结场效应管光电探测器, 并研究其光电响应特性.结果表明, 二氧化钛钝化后的探测器可以有效抑制沟道表面的气体小分子吸附, 降低器件的暗电流漂移; 同时, 探测器利用石墨烯的电荷敏感和复合薄膜的光谱吸收特性, 显著提高了石墨烯场效应管的响应度.紫外波段, 顶层二氧化钛吸光产生的光生电子将注入到石墨烯沟道中, 对石墨烯沟道产生n型掺杂, 器件最大响应度可达3.5×105 A/W.在可见光波段, 因为二氧化钛层与石墨烯薄膜间存在杂质能级, 界面间的电荷转移使沟道载流子寿命显著提高.相对于传统的二氧化钛阵列探测器, 该探测器在响应波段与响应度性能上都具有明显优势.

动脉粥样硬化是一种慢性免疫炎症性疾病, 它与自身的先天性免疫和适应性免疫密切相关。Toll样受体（Toll-like receptors, TLR）作为激活非特异性免疫的重要受体蛋白, 可以识别病原微生物, 激活免疫反应。Toll样受体9是TLR家族中的重要一员, 是先天免疫系统中识别细菌和病毒CpG DNA的重要受体, 其与动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)的发生发展紧密相关。研究发现, TLR9与动脉粥样硬化的发生、发展(内皮受损和泡沫化细胞形成)密切相关, 但也有研究发现TLR9在AS进程中具有潜在的保护效应。本文对Toll样受体9与动脉粥硬化疾病之间关系做一个简要的阐述, 简明的总结了TLR9与树突细胞及自噬之间的联系, 并为其作为靶点治疗动脉粥样硬化提供新的思路。

半导体激光器由于自身波导结构的不对称性导致光强分布不均匀而限制了其在工业加工上的应用，为了对半导体激光光束进行整形以获得均匀光斑，设计了一种基于微透镜阵列的半导体激光器堆栈匀化系统。分析了微透镜阵列对半导体激光匀化的原理，通过微透镜边缘衍射对匀化光斑的影响确定了微透镜孔径范围。采用6bar条半导体激光器堆栈对微透镜阵列光束匀化系统进行了仿真和实验验证，实现了均匀性为92.59%的光斑，能量传输效率为91.19%。该匀化系统在半导体激光焊接、熔覆以及硬化等表面处理中具有很强的实用性。

石墨烯因具备宽波段高透光性和良好的导电性而有望成为光学窗口的电磁屏蔽材料。采用AuCl3掺杂方式增加少层石墨烯薄膜的载流子浓度, 降低表面电阻值。并通过拉曼光谱对掺杂前后石墨烯薄膜进行表征、对比, 得到石墨烯薄膜层数、缺陷、掺杂类型及连续性方面的信息。利用各向异性介质的平面波传输线模型, 着重考虑化学势对石墨烯电导率的影响, 得到宽波段掺杂石墨烯的屏蔽效能曲线。实验采用屏蔽室法对转移在PET表面的石墨烯薄膜进行屏蔽效能测试, 结果表明寡层(1～2层)掺杂石墨烯的平均屏蔽效能在6.7 dB左右, 与计算值符合较好。

利用常压化学气相沉积（ CVD）法制备大面积单层石墨烯，并分别转移一层和三层至蓝宝石基底表面。采用共焦拉曼光谱仪对样片表面多点进行测量，以表征不同位置转移石墨烯的层数、缺陷与连续性。考虑石墨烯在红外波段的自由载流子吸收和泡利阻塞效应，计算得到光电导率随波长变化的曲线。利用傅里叶变换红外光谱仪对石墨烯样品中波红外（ 3～5.m）透过率进行了测试，结果表明其在中波红外存在明显的泡利阻塞效应。实测的单层石墨烯中波红外相对透过率为 98.5%，明显高于可见区域。三层石墨烯的相对透过率也与仿真结果相仿。由此可见，石墨烯将有望弥补 ITO在中波红外透明窗口电磁屏蔽应用方面的不足。

基于子午和弧矢聚焦曲线给出了一种Offner型成像光谱仪的新的设计方法。该方法不但适用于三同心元件Offner型成像光谱仪,还适用于传统的两同心元件Offner成像光谱仪的设计,更重要的是该方法还可以灵活地以商品化标准光学元件为基础进行优化设计,克服了已有方法的复杂性与单一针对性。给出了采用该方法分别在子午和弧矢聚焦曲线相切、两点相交和已知元件参数进行优化的设计流程。并利用该设计流程给出了已知元件参数进行优化设计实例,在相对孔径f/3.2时,在400-1000 nm波长范围内可以得到最大的光斑半径的均方根值仅为2.3 μm的追迹结果,这一数值在1000 nm时已经达到了衍射极限。采用上述设计参数成功研制出了一台成像光谱仪,经初步测试达到各项设计指标。

在对椭圆偏振测量的基本原理进行了简单介绍和推导后，讨论了椭圆偏振测量中椭偏参数关于薄膜参数的灵敏度以及入射角对椭偏参数的影响，并进行了具体的仿真分析,得到如下结论：椭偏参数Delta对薄膜光学常数和薄膜厚度变化的灵敏度明显高于椭偏参数Psi。在椭偏数据处理中，椭偏参数Delta的测量精度直接影响薄膜光学常数和薄膜厚度的拟合精度。为了提高椭偏参数Delta的测量精度，可以选择入射角在膺布儒斯特角附近。所得结论对高精度椭偏测量具有指导意义。

分别利用模拟退火算法和遗传算法在MATLAB6．5中编写了一个数据处理程序，用来处理VASE椭偏仪在光谱范围为500nm～900nm所测得的椭偏数据。根据VASE椭偏仪的光度法原理，对评价函数方程进行了改进，并选择合适的退火参数和遗传参数进行计算，得到的数据处理结果与仪器处理结果基本一致。最后对两种算法在解决该类问题上的优劣进行了比较。