利用激光诱导击穿光谱技术 (Laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS), 分析了常见感冒药片复方氨酚烷胺分散片、复方氨酚烷胺片 (感康)、四季感冒片中的微量元素。波长532 nm 的激光聚焦在药片表面产生等离子, 通过采集光纤至光谱仪分光, 再由增强型电荷耦合器件 (Intensified charge-coupled device, ICCD)摄谱, 获得三种感冒药片的 LIBS 光谱。通过对 ICCD 采集延时和门宽等实验参数的优化获得最佳光谱, 检测到氨酚烷胺分散片和四季感冒药中的微量元素有 Ca、Mg、Na, 复方氨酚烷胺片 (感康) 中的微量元素有 Ca、Mg。由发射光谱线的强度、激发能量、跃迁上能级的权重因子以及跃迁几率, 计算得到等离子体的电子温度, 研究了激光诱导三种感冒药片等离子体电子温度的时间演化特性。

导引头波门内，制导信号能否进入以及高重频干扰是否超前均是概率问题，文中采用概率分析的方法，讨论了制导激光进入波门内的概率(制导概率)和高重频激光第一个脉冲超前制导激光的概率(超前概率)。通过研究制导概率与激光器出光时间标准差(激光时序标准差)的关系和制导概率与波门宽度的关系，得出了当波门宽度为激光时序标准差的6.18倍时，可认为制导激光完全进入波门内。基于制导概率研究超前概率得出了: 超前概率与波门内高重频脉冲数的关系; 不同高重频激光频率下超前概率与波门宽度的关系; 当波门内出现4个高重频脉冲数时，超前概率为98.21%。所以从激光制导讲，可根据激光时序标准差选取导引头波门宽度,实现精确制导; 从高重频干扰效果讲，可根据导引头波门宽度确定高重频干扰频率，从而达到有效干扰。

基于微处理器并结合模拟延迟电路以及数字逻辑电路, 设计了分辨率可达5 ns、最小脉宽为65 ns、频率高达1 MHz、且通过上位机可以远程控制的选通脉冲源.用该脉冲源结合选通电源测试了阴极上镀有金属导电基底和没有金属导电基底的ICCD的选通快门时间.结果表明当镀有金属基底时, ICCD具有更短的开启时间.建立相应的等效电路模型和阴极开关过程满足的RC等效方程, 定性分析得出阴极面电阻的减小是使得ICCD开启时间缩短的主要因素.

为了解不同激光测距精度下的选通成像信噪比,本文利用外场实验系统对不同门宽条件下的图像信噪比进行了分析。首先, 根据激光距离选通成像理论建立作用距离模型, 初步确定系统各项参数。在此基础上, 构建外场实验系统, 并利用实验系统进行外场实验研究。对不同门宽条件下的图像进行分析对比, 获得门宽与图像信噪比关系曲线。实验结果表明：在门宽2 μs范围内, 图像信噪比≥8, 图像质量满足自动识别要求, 充分证明了距离选通成像系统对测距精度要求较低, 完全满足实际应用需求。

研制了一种短余辉、高分辨率、快时间响应的高速选通超二代像增强器,通过光纤锥与CCD进行耦合成高性能距离选通ICCD,理论分析各部件的性能及其对系统空间分辨率的影响;采用FPGA设计电路控制系统,该系统产生出纳秒级的选通门宽以实现对ICCD的数字控制,同时可以对选通脉冲宽度和延时时间进行调整以实现不同亮度以及距离目标的清晰成像,降低背景噪音以及增大成像的动态范围.此外,该系统具有增益监控和调节功能,信噪比达到20∶1 dB,在超二代像增强器阴极和微通道板输入面之间加幅度为－200 V、宽度为3 ns直流连续可调的选通脉冲以实现对增强器的选通,为了提高光电阴极补充电子的速度,在输入窗内表面光刻有线宽为5 μm、间距为50 μm正方形格栅以保证选通门宽为3 ns时光电阴极有足够快的响应速度,选通频率最高可达到300 kHz,实验测试在微通道板电压为700 V、荧光屏电压为5 000 V时增强器增益可达10 718 cd/m2 lx,ICCD系统空间分辨率达到29.7 lp/mm.