金刚石分类体系经过上百年发展已趋于成熟。以光谱为基础的分类依据是紫外可见近红外光谱(UV-Vis-NIR)和中红外光谱(MIR)，主要涉及氮、硼杂质元素，所识别的有关晶格缺陷模型已得到较为合理的解释，但大量的晶格缺陷，包括跟氮有关的晶格缺陷研究尚不透彻，这将限制金刚石应用领域的开拓进程。本文汇集了金刚石紫外-可见光-红外光光谱中呈现的部分吸收特征，特别是对金刚石分类系统进行了完整地说明。除此以外，一些在光谱中较易识别的特征，也已经有了较为合理的理论解释和结构模型，总结汇总这些谱学特征以及其对应的结构模型，可以为金刚石材料的进一步研究和应用提供参考。

利用全息光刻开展了808 nm腔面光栅半导体激光器腔面膜系制备, 制备与表征了单管芯器件, 单管芯器件条宽100 μm, 腔长2 mm, 输出中心波长807.32 nm, 光谱半宽为0.36 nm, 15～45 ℃温度范围内波长随温度的漂移系数为0.072 nm/℃, 室温单管芯最大连续输出功率达到2.8 W, 阈值电流为0.49 A, 斜率效率为1.05 W/A。测试结果表明808 nm腔面光栅半导体激光器实现了单纵模输出。

美国宝石学院19世纪30年代起, 首先建立了一套成熟的钻石颜色分级系统。 传统上, 钻石颜色分级靠目视以及与成套标准比色石比较确定。 目视分级结果被一些因素如检验环境、 钻石尺寸, 分级人员等所影响。 因此经常出现对一个样品, 即使是同一个人在相同环境分级检测也容易出现分级偏差。 为了避免上述问题, 利用检测设备来评估钻石颜色, 成为钻石领域的一个研究热点。 可是目前没有达到评估钻石颜色分级的要求。 该研究给出了一个有意义的方法来定量表征钻石的颜色。 该方法使用显微微区定位检测方法来定量评估钻石颜色, 同时该方法可以避免钻石尺寸大小对钻石颜色分级的影响。 可见光分光光度计原理被使用在该方法。 该方法由样品系统、 微区定位显示系统、 信号收集与计算系统组成。 D65光源被使用, 并且色温保持在(6 500±200) K; 高分辨率CCD探测器作为信号采集设备。 该方法准确检测了几套不同大小和颜色的带国家（中国）标准证书的钻石样品, 结果表明, 该方法能够快速、 准确的测量钻石的颜色坐标, 并自动转换为钻石分级系统对应的颜色分级级别, 同时靠使用微区定位检测技术, 对圆钻型钻石测试能够排除钻石尺寸引起的颜色分级偏差。 该方法对钻石分级是一个有益的潜在技术。

SiO2含量是铁矿石质量控制的主要技术指标, 亦是衡量铁矿石品质好坏的关键指标之一, 对选矿方法、 配矿流程的确定具有重要意义。 传统的SiO2含量测定法虽然准确度高, 但工作量大, 操作繁琐, 花费时间长, 难以快速、 高效确定铁矿石中SiO2含量。 采用红外光谱辐射计Turbo FT对辽宁省鞍钢集团鞍千矿业有限责任公司的“鞍山式”铁矿样品进行热红外光谱测试, 分析了光谱特征, 构建了比值指数(RI)、 差值指数(DI)和归一化指数(NDI), 并确定光谱指数与样品SiO2含量相关性最显著的敏感波段及对应的相关系数值; 优选出与样品SiO2含量相关性最显著的归一化指数(NDI), 构建样品SiO2含量的定量反演模型, 并进行了验证。 结果表明, 三种光谱指数与样品SiO2含量的敏感波段均位于余辉带特征(RF)的左边界8.06与8.2 μm处, 相关系数均达到0.9以上, 其中NDI与样品SiO2含量的相关性最高; 基于NDI构建了实验样品SiO2含量的二次函数反演模型, 预测误差为3.57%。 该方法相对于传统的研磨化验法, 具有工作强度小、 便捷、 快速、 高效、 无污染的优点, 对遥感找矿也具有一定指导意义。

铁矿中磁性率是评价铁矿床工业价值和划分矿石工业类型的重要指标。 传统的磁性率测定法存在工作量大、 效率低、 周期长的缺陷, 成为经济、 合理、 高效开采铁矿资源的瓶颈问题。 采用便携式地物光谱测试仪对辽宁省鞍钢集团鞍千矿业有限责任公司的BIF实验样品进行可见光-近红外光谱测试, 分析了光谱特征, 构建了比值指数（RI）、 差值指数（DI）和归一化指数（NDI）, 并确定光谱指数与样品磁性率相关性最显著的敏感波段及对应的相关系数值; 优选出与样品磁性率相关性最显著的比值指数（RI）, 构建实验样品磁性率的定量反演模型, 并进行了验证。 结果表明, 三种光谱指数与样品磁性率敏感波段均位于935与1 050 nm, 且该波段处的相关系数均达到0.9以上, 其中比值指数与样品磁性率的相关性最高; 基于比值指数构建的实验样品磁性率定量反演模型的预测误差为0.038, 反演磁性率与实测磁性率的判定系数（R2）为0.964 5, 预测结果比较理想。 为确定BIF的磁性率提供了一种新方法, 该方法具有工作强度小、 经济、 高效、 便捷的优点, 且对遥感找矿具有一定指导意义。

彩色全息显示是全息视频显示技术发展的重要目标。概述了基于空间光调制器实现彩色全息显示的方法与系统构建问题。首先，介绍了彩色全息显示中三个单色全息像叠加生成彩色全息再现像的基本原理。分析了全息图生成的方法，比较了光全息图、数字全息图、计算机生成全息图的不同。其次，讨论了彩色全息显示系统构建时空间光调制器的选择以及多波长照明下的相位调制特性问题。在实际系统中，红、绿、蓝三色激光或者发光二极管都可以用作系统照明光源。然后，描述了基于时分复用、空间复用、空间划分、空间叠加方法构建的彩色全息显示系统架构，指出彩色全息重构结果受到空间光调制器像素结构和色差等问题的影响。最后，展望了彩色全息显示技术的发展方向。

彩色全息显示是全息显示的一个重要研究目标。研究了使用RGB三色激光的彩色全息显示技术，提出基于空分复用的彩色全息显示方法。全息光电再现像的成像区域大小和成像区域中心位置依赖于RGB三色激光的波长，通过调节RGB三色分量原图大小以及加载数字闪耀光栅实现RGB三色再现图像分量区域大小和成像中心的重合。基于空分复用的方法建立了彩色全息显示系统，最终的彩色全息显示系统利用空间光调制器加载计算生成的24 bit全息图再现彩色图像。实验结果验证了该方法的可行性。

SiO2系列常见宝石品种包括水晶、石英岩、玉髓、欧泊和熔炼石英玻璃。通过对 各个品种宝石的镜面反射红外光谱和直接透射红外光谱进行对比，得出随着宝石结晶程度的变化，Si-O键的伸缩 振动谱带及合频谱带具有一定的递变规律，而且在巨晶水晶的红外光谱中，Si-O键表现出了明确的方向 性。此外，OH键在该类宝石中具有重要作用，其伸缩振动谱带(3600cm-1 ～ 3200cm-1)也与 宝石的结晶程度呈现出递变规律。与Si-O键相关的谱带递变规律对于确定相关宝石的晶体形态进而准 确定名具有重要意义，而Si-O键的方向性也为区分天然与合成水晶提供了重要的帮助。