激光诱导等离子体作为一种宽光谱辐射源, 能够产生X射线、紫外、可见、红外、太赫兹以及微波波段的辐射, 可应用于天体物理、惯性约束核聚变、生物医学、材料科学、光谱分析、环境工程、信息技术、超快技术、光刻技术、成像技术、雷达技术、半导体技术等众多领域, 具有较高的实用价值。迄今为止, 有关激光诱导等离子体辐射特性的文献报道大多集中于描述激光与物质在单一波段的相互作用, 对辐射的产生机理还未完全掌握, 对完整光谱的研究综述依然比较缺乏。从电磁辐射光谱及其辐射机制的角度, 对激光诱导等离子体的辐射特性做出了系统的梳理分类, 对国内外相关团队的研究成果进行了总结和分析, 特别从不同视角探究了等离子体与光谱辐射之间的物理关系。介绍了激光诱导等离子体各个波段的辐射特点, 并讨论了影响辐射的相关因素。最后, 对红外波段和太赫兹波段的研究前景进行了展望。

为了研究LD抽运的Nd∶YVO4的声光Q开关的射频功率对衍射效率、漏光功率与门信号开启后激光输出脉冲序列的时间特性的影响, 通过调节施加在Q开关上的射频功率, 取得了漏光与激光脉冲上升时间随之变化的趋势并加以分析。结果表明, 在射频功率增大到4.4 W时, 漏光完全消失; 在射频功率位于2W~3 W之间时, 漏光功率在500mW以下, 且激光脉冲上升时间是到达第一阈值所用时间的60%~70%; 得到了既顾及门信号开启后激光输出脉冲序列的上升时间、又尽可能在Q开关处于hold-off状态时保持低的激光漏光功率的驱动射频信号的功率范围。该研究结果对构建适用于可快速开启的、热效应较为严重的声光调Q固体激光器具有较好的参考价值。

为了有效地模拟两种荧光粉混合涂覆的白光LED的发光光谱, 选用了硅酸盐系列的绿色荧光粉与高显粉系列的红色荧光粉, 应用英国Edinburgh FLS920P型荧光光谱仪, 对绿色荧光粉与红色荧光粉进行荧光光谱的实验测量, 得到绿色荧光粉发射峰在527 nm, 红色荧光粉发射峰在641 nm。 配置浓度为7%～17%, 比例为3∶1～3∶2的样本, 共144个, 应用杭州远方色谱有限公司的HAAS-2000高精度光谱辐射计测量LED发光光谱, 最后处理数据, 得到拟合函数, 在这些函数的基础上构建出了光谱方程, 该光谱方程是模拟两种荧光粉的浓度和比例的系统方法。 为了较为准确的预测出两种荧光粉混合后涂覆于蓝光芯片的发光光谱, 对于实验中的数据进行了三维曲面拟合, 得出荧光粉的浓度与比例和绿修正系数与红修正系数之间的函数关系式。 将得出的绿修正系数和红修正系数的函数关系式应用到光谱方程中, 得出最终模拟白光LED发光光谱的一种新方法。 并且用了两组的模拟光谱图与实验的光谱图进行对比, 发现两种光谱图的吻合效果都较为良好。 说明这种模拟白光LED的新方法确实可行, 且预测的两种荧光粉混合后涂覆于蓝光芯片的发光光谱较为准确。 该方法将具体的荧光粉的质量比和浓度与LED的发光光谱图联系了起来, 而之前的大多数研究都是将光谱功率分布与LED发光光谱图联系起来, 并未涉及到荧光粉的质量比与浓度。 在建立了具体的光谱方程之后, 可以在没有实验仪器和不做实验的情况下, 根据两种荧光粉的质量比, 以及与AB胶混合后的浓度直接得出最终的模拟白光光谱, 可以摆脱实验仪器以及其他因素的限制。 并且为制备具有特定光谱特性的白光LED提供了新思路, 具有一定的实用价值。

快脉冲直线变压器驱动源 (FLTD)是目前经济、高效构建大型脉冲功率源的重要技术途径，但其多 “子块”串并联的电路拓扑对开关提出极严苛的技术要求。针对多开关同步时系统自放电概率骤增的难题，开展 FLTD气体火花开关自放电特性研究。选取三电极场畸变和多间隙两种典型开关结构，在 ±100 kV条件下研究放电电流和开关结构参数对自放电概率的影响规律。研究结果表明， 29 kA脉冲电流多次作用下，三电极场畸变开关和六间隙开关自放电电压均服从 Weibull分布，三电极开关放电分散性约 4%，而六间隙开关放电分散性超过 15%，两类开关均出现较明显的提前放电现象。分析认为开关放电分散性大与中间电极悬浮导致间隙电压分布不均有关，采用电阻强制均压的方式，三电极场畸变和六间隙多通道开关放电分散性明显减小，分别减小至 2%和 5%。

介绍了一种在光纤远端复现超窄线宽激光的方法.将两段50 km的光纤线路通过中继站级联在一起.用锁相跟踪法将中继站中的激光器频率锁定在50 km光纤远端传输光信号上, 跟踪精度达到3.5×10－19.为了保持高光谱纯度, 两个光纤噪声补偿模块独立工作, 用于补偿每段50 km光纤引入的相位噪声.这种级联方案能够确保噪声补偿具有较大的动态范围.经补偿后, 100 km光纤引入的频率不稳定度达到5.9×10－17(1 s平均时间), 10 000 s后达到6.8×10－19.实现了在100 km光纤远端复现超窄线宽激光, 附加线宽低至1 mHz.

为研究食用靛蓝的降解过程,使用紫外-可见吸收光谱法建立食用靛蓝的光降解率模型。食用靛蓝吸收光谱中611 nm处的吸光度随光照时间增加而递减,光照8 h后,611 nm处的吸光度接近于0。基于不同浓度食用靛蓝的吸收光谱,通过指数拟合分别建立了食用靛蓝在611 nm处的吸光度-质量浓度预测模型和500~700 nm范围内吸收峰面积-质量浓度预测模型。结果表明:吸收峰面积-质量浓度预测模型的效果更好;将完全降解后的食用靛蓝溶液作为干扰物,与新配制的食用靛蓝溶液混合来验证吸收峰面积-质量浓度预测模型的适用性,模型的平均相对误差为2.7%。将不同光照时间后的食用靛蓝在500~700 nm范围内的吸收峰面积代入该模型中,可获得食用靛蓝的含量,进而可推算出不同光照时间后食用靛蓝的降解率,得到食用靛蓝降解率与光照时间之间的指数关系。所建立的降解率模型的测量精度高,可方便地检测食用靛蓝的降解率。

为了快速测定白酒年份酒中乙酸的体积分数, 采用3维荧光光谱结合交替拟合残差算法, 首先将不同体积分数的乙酸乙醇水溶液的3维荧光光谱作为校正集, 然后将白酒的3维荧光光谱作为预测集, 利用交替拟合残差算法进行解析分辨, 采用标准添加法来验证结果的准确性。结果表明, 预测体积分数与真实体积分数的相关系数为0.9926, 平均回收率为101.97%;3维荧光光谱结合交替拟合残差算法可以快速有效地测定白酒年份酒中乙酸的体积分数。这一结果对白酒年份酒中单体体积分数的检测是有帮助的。

提出了一种基于小波分解和因子模型分析白酒荧光光谱， 对白酒香型进行分类和年份预测的方法。 白酒的三维荧光光谱包含了其所含荧光物质信息， 对其进行小波分解， 其分解系数与特征峰的强度相关。 选取高斯小波对三维荧光光谱进行分解， 可以避免对二维荧光光谱进行分解时需要选取特定激发波长的问题。 对样品的三维荧光光谱进行小波分解后， 选取第4层近似系数构建正交因子模型， 通过因子载荷系数对白酒进行鉴别。 结果指出， 贡献率较小的因子蕴含着样品的独特信息， 在相似样品的比较中， 不容忽视。 在对10个品牌的白酒进行香型分类时， 先将样品的三维荧光光谱进行高斯小波分解， 使用第4层近似系数进行因子分析， 得到贡献率由大到小的多个因子。 根据因子的载荷系数， 对样品进行聚类分析。 结果表明， 加入贡献率较小的因子可以将正确率提高至90%。 通过对因子载荷系数与年份的相关性分析得出， 贡献率排在前六位的因子和白酒年份关系较大， 而排在后面的因子和白酒年份的相关性较小， 因此可以选取前六位的因子建立白酒年份预测模型。 通过选取不同贡献率的因子对白酒年份进行预测， 其平均误差可降低至0.9年。