双光谱二维异步相关光谱(2T2D-异步相关光谱)是一种利用两幅一维光谱创建异步相关光谱的新方法。 相对于最少需要三幅一维光谱的传统异步相关光谱, 2T2D-异步相关光谱可简化实验过程, 有利于样品昂贵体系的表征。 利用数学分析、 模拟及实际体系实验对2T2D-异步相关光谱应用于表征分子间相互作用的可行性进行了研究。 首先建立一个包含P和Q两种溶质的模拟体系, 设定P有光谱峰, Q没有光谱峰。 数学分析表明: (1) 不正确设置P和Q初始浓度, 可导致2T2D-异步相关光谱的强度恒为零; (2) 2T2D-异步相关光谱不能反映与分子间相互作用相关的峰强变化; 因此, 利用2T2D-异步相关光谱表征分子间相互作用可能得到错误的结论。 为将2T2D-异步相关光谱发展成为表征分子间相互作用的可靠方法, 首先对2T2D-异步相关光谱中P和Q初始浓度的设置方法进行了研究, 得出当P和Q初始浓度满足文中式(6)时, 可避免不正确设置P和Q初始浓度导致2T2D-异步相关光谱强度恒为零的情况; 在此基础上, 为解决2T2D-异步相关光谱不能反映与分子间相互作用相关的峰强变化问题, 通过向体系中加入具有独立光谱峰和适合浓度的虚拟物质S, 发展出带有辅助交叉峰的2T2D-异步相关光谱(ASAP-2T2D-异步相关光谱)。 模拟体系实验表明ASAP-2T2D-异步相关光谱可正确反映与分子间相互作用相关的峰宽、 峰位及峰强变化, 是表征分子间相互作用的可靠方法。 最后, 将ASAP-2T2D-异步相关光谱应用于表征苯并-15-冠醚-5(BC)与Li+间的相互作用, 实验结果表明ASAP-2T2D-异步相关光谱可同时反映BC特征峰的峰位及峰强变化, 进一步证实ASAP-2T2D-异步相关光谱可正确表征分子间相互作用。

为提高车载激光多普勒测速低信噪比时的测速精度，同时保持较好的实时性，基于自相关检测算法在车载激光多普勒测速中的应用进行了理论与实验研究。从速度估计的克拉美罗下限（CRLB）出发，将自相关后信噪比与采样点数的关系和频域内信噪比估计相结合；不同原始信号的信噪比，可以选取最优重数和采样点数以便对信号进行自相关处理，从而减小计算量，实现系统信噪比和探测概率的提高。仿真和实验结果表明，在信噪比不低于-10dB时，二重自相关可以使系统速度估计精度接近CRLB。

针对大模场双包层光纤在光纤输出隔离器中的应用, 根据模式传输理论分析了单模激光在多模光纤中的传输特性。多模光纤与单模光纤无偏心的连接, 经单模光纤传输的光在多模光纤中激发出一系列相互叠加的LPon模。利用有限差分光束传播法(FD-BPM)分析波长为1 064 nm时双包层光纤的模式传输, 利用耦合模扩散理论分析了包层中模场和纤芯中模场的相互影响。结果表明: 因为包层模的存在, 光纤输出隔离器的性能受到影响, 插入损耗增加36%。

基于磁场设计原理及法拉第隔离器对高功率的需求, 提出了一种具有径向补偿特性的永磁系统(RCPMS), 分析了其磁场分布不均匀度对激光偏振态旋转角度(LPR)的影响, 以及LPR的变化对法拉第隔离器性能的影响。研究结果表明, 在RCPMS中, LPR的变化量减小至未补偿情况下的20%, FI的退偏度降低了10倍, 这对于FI应用在高功率激光系统具有重要意义。

原位薄层色谱-红外光谱联用在分析复杂混合物上有巨大潜力, 但因固定相自身的红外吸收严重干扰样品检测, 该方法进展缓慢。 本文应用对中红外光透明的氟化钡微小颗粒作为固定相制备薄层层析板, 并对该板的层析效果及原位显微反射红外光谱检测的可行性进行了初步的探讨。 通过优化反应条件, 制备出粒径为500 nm左右的氟化钡颗粒； 发展出一种制备薄层层析板的新技术——沉降-挥发法； 通过实验证明, 新型薄层板具备分离混合物的能力； 原位红外光谱检测结果表明氟化钡作为固定相不干扰样品的检测。 应用氟化钡作为新型薄层板固定相, 为从技术上实现原位薄层色谱-红外光谱联用打开了大门。