二维光子晶体板的介电常数分布具有面内的空间周期性，并支持可辐射到自由空间的导模共振。这些辐射到远场的模式可以用动量进行标记，并具有偏振态，因此可以定义动量空间中的偏振场。通过研究不同结构参数和对称性下偏振场的特性以及与外界相互作用的规律，能够为光场操控提供新思路。本文介绍了二维光子晶体板在动量空间中的偏振场的相关特性，并综述了近年来相关的研究和应用。

生物利用天空偏振光进行导航的方式给科研人员很大的启发, 越来越多的学者正在进行这方面的研究。精确的天空偏振场图是进行偏振导航的前提条件, 为了获取更加准确的天空偏振场图, 许多成像式偏振探测装置被开发出来。本文提出了一种新型的实时全偏振一体式成像探测传感器, 可以获取全参数Stokes矢量, 进而解算出目标的AOP、DOP、LDOP和CDOP等信息。基于C++语言和OpenCV库, 采用MFC架构开发了上位机程序, 实现了目标偏振信息的实时显示。在最大分辨率下, 视频流的刷新率为3 frame/s, 基本满足了实时探测的需要。对晴朗天气条件下天空偏振场图进行了实际探测, 实验过程中探测器性能稳定, 天空偏振场图与瑞利散射模型具有较高的一致性, 太阳子午线动态识别误差为0.01°~0.23°, 初步证明了探测器的可靠性, 为后续工作奠定了基础。

环氧树脂电气绝缘性能优良,但是其在脉冲功率设备中充当绝缘子时,表面容易带电且不易衰减,当表面电荷集聚到一定的程度会造成局部放电甚至发展为沿面闪络。为了提高环氧树脂的沿面闪络性能,用中心粒径为1 μm的氢氧化铝(ATH)无机填料来改善环氧树脂复合材料的表面性能。分别制备了ATH填料质量分数为0%(纯环氧) ,20%,40%,60%,80%和100%的ATH/环氧树脂复合材料试样。用电声脉冲法研究了ATH填料对环氧树脂复合材料电荷衰减性能的影响,对比了试样直流极化场强为10 kV/mm和30 kV/mm的试验结果。结果表明: ATH/环氧树脂复合材料电荷的衰减常数不仅与填料的质量分数有关,而且与试样的带电量有关。

系统地研究了小注入电流（＜4 mA）下InGaN/GaN多量子阱结构蓝光发光二极管的发光光谱特性在老化过程中的变化。 对比老化前后的电致发光（EL）光谱， 发现在注入电流1 mA下的峰值波长（peak wavelength）和半高宽（FWHM）随老化时间增加而减小， 变化过程分两个阶段： 前期（＜100 h）减小速度较快， 而后逐渐变缓， 呈现出与LEDs的发光光功率一致的变化规律， 说明LEDs的等效极化电场在老化过程中减弱， 这一变化和量子阱内缺陷的增加有明确的关系。 通过电学特性测量发现同一结电压（Vj=1.8 V）下的结电容Cj和由交流小信号I—V方法计算得到的注入电流1 mA下的结电压Vj随老化时间增加而增大， 明确了在同等小注入电流下量子阱内的载流子浓度随老化过程增加。 分析表明在老化过程中InGaN/GaN 多量子阱结构蓝光发光二极管量子阱内的缺陷及其束缚的载流子数量增加， 形成了增强的极化电场屏蔽效应， 减弱的等效极化电场导致了量子阱的能带倾斜变小， 带边辐射复合能量增大， 能态密度增多， 对应的发光过程的峰值波长变短（蓝移）， 半高宽变窄。

通过数值模拟研究了各层参数对极化调控的背入射异质结分离吸收倍增层型AlGaN 基雪崩光电二极管（APDs）性能的影响，并详细分析相关物理机制。计算结果表明：参数的优化有利于降低APDs 的雪崩击穿电压，提高倍增因子。特别是对于P-GaN 层AlGaN 雪崩光电二极管，倍增因子增加可超过300%，这是由于该雪崩光电二极管的GaN/Al0.4Ga0.6N 异质界面的强极化电荷调节了倍增层、中间插入层、吸收层的电场分布，增加了载流子的注入和倍增效率，同时还由于参数优化减小了倍增时的暗电流。