为解决大尺寸测量的环境性和高精度性的矛盾问题，介绍了一种可用于工业现场大尺寸零件精密测量的装置。该装置以双纵模热稳频He-Ne激光器为光源，其拍频频率约为729MHz，拍频波长约412mm；以拍频波长为测量基准，拍频波节点（过零点）为对准标志，用粗估的方法获取整数倍拍频半波长的长度，用组合于同一光路中的分系统激光干涉仪（分辨率为0．08μm）测量最邻近节点到被测点的尾数长度。测试表明，此装置具有很好的环境适应性和同类仪器中最高的频差稳定度。整个测量系统可在0～20m范围内工作。测量不确定度优于±30μm／10m。

根据二氧化硫气体在短波长光激发下能发射荧光的机理,研制了一种监测其含量的荧光光纤测量仪,仪器采用10 Hz脉冲驱动的氙灯作为激发光源,结合光纤传感和PIN PD技术,实现了对二氧化硫气体含量的在线测量.同时,改变仪器的某些参数如滤光片的中心波长等,还可以进行其他气体含量的测量.

针对快速救护微型生化检测仪对其光学系统的微小型要求,设计了一种基于微型光谱仪的快速救护微型生化检测仪光学系统,实现了光学系统的微小型化。实验测试结果表明,该光学系统满足了快速救护微型生化检测仪光学系统的设计与应用要求。

海水温度的分布情况具有极其重要的实际价值。分析了几种光纤散射测温技术，研究了基于布里渊散射技术的分布式光纤测温技术，从理论上分析了布里渊散射光的频移和强度与海水温度和应力的关系，设计了基于此技术的分布式海洋水温获取系统。

针对半导体激光器线阵，建立了二维的热传导模型，模拟计算得到了半导体激光器线阵的二维瞬态温度分布。分析表明器件温度随时间的变化过程可分为三个阶段：在加电后几十微秒的时间内，发光单元之间未出现热交叠，不同填充比的线阵器件的温度基本一致；在几十微秒到几十或几百毫秒之间，大填充比结构线阵的发光单元之间先发生了热交叠，温度上升较快；微通道制冷的器件在几十毫秒之后温度达到稳定，平板热传导热沉封装的器件在几百毫秒之后温度才达到稳定。热传导热沉封装时，在相同的注入电流密度下，高填充比器件的发光单元之间出现温差更快。

采用射频磁控溅射的方法制备了TiO2／ZnO复合薄膜，用XRD、SEM和UV—Vis分别表征TiO2／ZnO薄膜的晶体结构、表面形貌及其紫外-可见光吸收谱。并用此材料制备了Au／TiO2／ZnO／Au结构MSM光电导型薄膜紫外光探测器，研究其光电特性。实验结果表明，TiO2／ZnO紫外探测器在5V偏压360nm紫外光照下光电流约为500μA，其响应度为100A／W，平均暗电流约为0．5μA；由于TiO^2／ZnO复合薄膜之间的费米能级不同而形成的内建电场作用，减少了产生的光生电子与空穴的复合，得到较强的光电流，且其光响应的上升弛豫时间约为22s，下降响应时间约为80S；响应时间较长是由于广泛分布于薄膜中的缺陷而造成的。结果表明TiO^2／ZnO可作为一种良好的紫外探测材料。

对称切趾啁啾光纤光栅能够抑制反射旁瓣、平滑群时延曲线，但反射谱带宽利用率低。与对称切趾相比，非对称切趾光栅在保持群时延曲线基本不变的前提下，反射谱3dB带宽提高了64．08％，同时群时延纹波振荡也得到了一定的抑制。利用升余弦函数对光栅的长波长端和短波长端进行了不同比例的切趾仿真，发现长波长端30％切趾、短波长端20％切趾能够有效地提高光栅的反射带宽，同时可将群时延纹波压低在±2ps之内。

在采用大面积半导体激光器阵列进行泵浦时，由于能量密度等因素，必须把泵浦光会聚到很小的面积上。而空心导光管作为一种良好的耦合器件，不仅能够实现匀光缩束的功能，还具有高效、简洁、可控制光斑形状等优点。在阐述了采用Duct进行半导体激光器阵列缩束整形的原理后，通过对Duct近似模型的分析，得到了Duct的优化结构参数，并通过光线追迹得到了Duct输出光斑的特性。

针对采用瑞利散射和布里渊散射强度解调的分布式光纤布里渊温度传感系统中存在的系统温漂及光纤应力等噪声因素影响，提出了采用多个已知分段温度分布曲线来解调待测温度分布曲线，取其平均值作为测量值的新方法。系统实验表明，采用该解调法的分布式光纤布里渊温度传感系统能有效提高测温精度和稳定性，降低系统成本，系统的测温精度达到±0．07K。

利用多极法对一种新颖结构的双层芯光子晶体光纤的色散特性进行了数值模拟，找出色散随结构变化的规律。通过合理选取其外层芯的层数，同时优化孔间距和空气孔直径，设计出可用于L波段进行宽带色散补偿的光子晶体光纤，此光纤色散值在-310 - -260ps／（km·nm）之间近似线性变化，残余有效色散系数近似为零，相关色散斜率（RDS）在0．0032nm叫的色散补偿光纤，其RDS值与标准单模光纤匹配，有效模场面积优于常规色散补偿光纤，可以对宽带传输的标准单模光纤实现良好的色散补偿。