基于光的波动性,提出了一种用于太阳能收集的螺旋纳米天线结构,并利用时域有限差分法对其进行分析。该天线结构由两个共面的阿基米德螺旋臂及基底介质组成,分析了天线的辐射效率和极化特性。新的螺旋纳米天线在400~1600 nm的波长范围内(占太阳总能量的85%)可获得高达74.49%的总辐射效率,高于先前学者提出的偶极子天线结构。同时,对于不同方向入射的线极化平面波,螺旋天线馈电间隙处可获得同等量级的局域电场增强,表明该天线能够兼顾太阳光的任意极化特性。

三芯片发光二极管(LED)光谱选择性多,整体性能可控性好.通过合成特定色温的多种三芯片LED 光源,并研究辐射发光效率(LER),中间视觉效率(MER),生理辐射效率(CER)等性能的变化范围,为光谱优化提供理论基础.从6 组在色度图上分布相对均匀的单芯片LED 光源光谱中,选择其中3 组进行组合,合成2000 K,3000 K,4000 K,5000 K以及6000 K 五种色温光源,计算相应的ηLER 、S/P 值和acv值并进行函数拟合,得到相关性能的范围.结果表明,各色温下相应的ηLER 、S/P 值和acv值变化范围较大,分别相差达到0.4、0.6 以及0.4 以上.整体趋势与传统研究结果一致,色温越高,S/P 值和acv值相应越大,但是低色温光源也可达到较高的S/P 值和acv值,高色温光源也可达到较低的S/P 值和acv值.三芯片LED 光谱优化能够有效的提升整体性能.

设计了一种采用共面TEM馈电结构的抛物反射面超宽谱脉冲辐射天线, 分析了该种馈电结构的阻抗特性与辐射特性。实验表明当馈入电压为3 kV、前沿180 ps的超宽谱脉冲时, 该天线主轴辐射场测试距离与峰值场强之积平均值达到18.3 kV, 相较于常用的TEM喇叭馈电的超宽带反射面天线, 其辐射效率有了显著的提高。

常用红外光源类似灰体辐射源，其辐射的能量仅有部分处于红外大气窗口内，从而极大地影响其应用范围。在分析红外光源的波段辐射功率密度和辐射效率基础上，提出通过控制光源的光谱发射率来提高其辐射功率密度和辐射效率；进一步分析了当前发射率控制的相关方法，利用相关原理初步设计了一种光子晶体薄膜，实现了发射率的波段选择。相关方法和结论对于改进红外光源、提高其波段效能具有指导意义。

为了对等离子体天线进行更深入的研究，必须结合实验获得其真实辐射特性,为此搭建了天线辐射特性测量平台，对单源单极等离子体天线的辐射特性进行了详细的实验研究。通过测量辐射远场区接收天线感应电压数据，得出了天线的辐射方向图、主旁瓣宽度和方向系数;通过与金属天线的辐射场最大值对比，得出了天线的辐射效率;通过测量输入功率和反射功率得出了天线的输入阻抗。此项工作弥补了在等离子体天线研究中实验研究不足的问题。

为优化交流等离子体显示器(AC PDP)的单元结构和驱动电压,采用光谱测量系统和交流等离子体显示器宏单元对电极结构参量、带有浮动电极的新型单元结构及维持电压脉冲参量对Ne-Xe混合气体放电辐射的红外光谱的影响进行了实验研究。结果表明,随着维持电极宽度增加,单元放电辐射的828 nm红外光谱的强度提高,而其辐射效率基本保持不变;随着维持电极间隙增大或在维持电极间加有适当宽度的浮动电极,红外辐射光谱的强度及其辐射效率均提高;提高维持电压脉冲频率或幅度,可增加红外辐射强度,但辐射效率降低。

高功率脉冲氙灯主要在惯性约束聚变(ICF)研究中用作高功率激光驱动器的抽运光源，其各项性能和使用寿命对高功率激光驱动器的整体工作性能影响很大。在改进制灯材料和管壁结构的基础上，研制了两种不同规格的细长型高功率脉冲氙灯:一种是in16 mm，放电弧长为1140 mm;另一种是in17 mm，放电弧长为1270 mm。研制的细长型高功率脉冲氙灯，其极限负载能量大、工作寿命长、辐射效率高，工作性能较原先脉冲氙灯有很大的改进和提高。

测量了棱镜LB膜银膜空气、棱镜银膜银膜空气、棱镜银膜空气三种结构在衰减全反射条件下激发的表面等离子激元波由于银膜-空气界面粗糙度而散射到空气中的辐射效率。同时,由散射光强分布计算出表面粗糙度参数即横向相关长度σ和表面波纹深度δ,再由σ和δ计算出理论辐射效率,理论与实验结果相符合。