圆形薄膜周边夹持预应力调节对静电薄膜反射镜面形的成形质量具有重要的调节作用。分析了180mm口径的静电薄膜反射镜边界位移的调节范围,计算出了相应调节极限,并结合静电拉伸薄膜实验进行了四种边界位移调节工况的验证。预应力施加过大会造成电极施加电压增高,严重时造成薄膜击穿,但预应力施加过小会造成面形质量不佳。最大边界位移调解量影响薄膜反射镜结构参数和所施加电压,同时薄膜反射镜结构参数和所施加电压也限制着最大位移边界调解量的取值。合理选取并精密控制圆薄膜的边界位移量对于大口径静电薄膜反射镜的精确成形来说至关重要。

对以玻璃为基材的微透镜阵列的制作工艺进行了研究,得出了影响微透镜阵列制作的三个主要因素：玻璃组分、腐蚀方法以及抗蚀掩模层材料。并通过实验详细分析了这三者对实验结果的影响。根据分析结果,选择合适的材料和工艺方法,获得了效果较好的玻璃微透镜阵列,为玻璃微透镜阵列的制作提供了依据和方法。

基于机器视觉技术,结合工业温度计的实际检定环境,研制了水银温度计自动读数系统。介绍了该自动读数系统的光学系统设计和实现,并给出了图像处理方法和过程。实验结果表明,该系统读数精度可小于0.1℃,达到了设计目标,满足应用的要求。

颗粒在工业和科学研究中涉及的领域非常广泛，常用的颗粒粒度及其分布的测试方法中，激光散射法具有测试精度高、测量速度快、重复性好、可测粒径范围宽等突出优点。为提高测量精度，通过对无模式反演算法的研究，提出了一种改进的独立模式粒度反演算法，并设计了光学系统和环形光电探测器，开发了粒度测试分析软件，实现了基于散射原理的激光粒度测试系统。实验结果表明，所提出的算法有效地提高了测量精度，降低了测量的重复误差。

增大光学系统的景深已成为一项有意义的研究主题。根据轴锥镜的线焦特性，阐述了基于轴锥镜的大景深成像系统的基本原理。简单讨论了点光源在透镜前不同位置时系统点扩散函数的形式，并分析出其形状随点光源距透镜距离的改变而变化。利用无衍射光束的形成条件，推导出系统景深的计算公式。对于由半径为15mm，锥角为0．01rad的轴锥镜和焦距为125mm的透镜组成的成像系统，其焦深可达336mm。实验结果表明用轴锥镜能增大光学系统的景深。

提出了一种结构简单的紧凑型空间调制傅里叶变换光谱仪,它是基于由两块半五角形棱镜构成的环行共光路干涉分光装置和电荷耦合器件(CCD),具有无机械扫描、全谱同时测量、通光能力强、结构性能稳定和制造成本低等优点.给出了这种光谱仪的分光原理、系统结构及实验结果,并验证了这种结构的可行性.

光通过二维金属亚波长孔（孔的直径不超过入射光波长的一半）阵列（TDMSHA）时，由于入射光与金属表面自由电子的电荷密度波发生共振耦合作用，会在特定的波长内表现出窄带透射增强。TDMSHA对光具有的透射增强与滤波特性在纳米光学、光电子、化学传感和生物物理上都有着十分重要的潜在应用。文中回顾了该特性的研究历史，详细地阐述了其发生的物理机理，对近十年来该特性在机理、材料、结构等方面的研究进展作了总结，对其前沿研究热点和应用前景分别进行了分析与展望。

结合光子晶体光纤（PCF）和拉锥的优点设计了一种色散平坦渐减PCF，用于在通信波段产生宽带超连续谱，并对该光纤中超连续谱的产生进行了详细的研究。结果表明：经过合理设计的PCF可以同时具有色散平坦和色散渐减的特性，并且其色散曲线沿光纤长度由反常色散区逐渐移动到正常色散区。这样的色散特性适合于产生宽带平坦的超连续谱。超连续谱形成的过程中以自相位调制效应为主，高阶非线性效应也起一定的作用，其中以拉曼散射效应的影响更为显著。另外，拉锥长度、光纤色散参量的渐减方式以及抽运脉冲的有效峰值功率和宽度对平坦超连续谱的产生均有着重要的影响。

将开口谐振环（SRR）作为加载单元，分析了含有Meta材料矩形波导的新型传输特性。由于SRR所引起的双各向异性效应，横电波将出现传播常数随频率增高而减小的异常TEm0模式以及单模传输频带范围增大的TE0n模式。特别地，当Meta材料成为单轴双各向异性介质时，横电波和横磁波在此新型介质波导中的相速度能够减慢，甚至达到零速度传播。

提出了色散渐减光纤的一种新型色散分布模型。从频域的全场方程出发，利用数值计算对该种光纤中超连续谱的产生进行了比较深入的分析和研究。研究表明，该种光纤相比常规色散平坦渐减光纤可以产生更宽的平坦、超宽超连续谱，其平坦谱宽可达1000nm以上。进一步研究表明，超连续谱的形成主要源自于光纤的自相位调制和各阶群速度色散的共同作用，同时自陡峭、受激拉曼散射等高阶非线性效应对超连续谱的形成也有着非常重要的影响。