利用谱域分析法研究了Y形与圆孔形组合单元频率选择表面（FSS）结构参数对频率响应特性的影响。该组合单元的频率响应特性同时兼有带通和带阻的双带特性。与其他结构参数相比，Y形单元的臂长对FSS频率响应特性具有至关重要的影响，臂长由2.0 mm增加至3.5 mm，带通谐振频率向低频漂移了4.2 GHz，带阻谐振频率向低频率漂移了7.0 GHz，在-5 dB的通带传输带宽减少了6.6 GHz，阻带传输带宽增加了4.4 GHz。

以微带为代表的传统微波传输线无法精细操控电磁模式,因此传统电子信息系统在空间耦合、动态响应和性能鲁棒性等方面存在瓶颈。人工表面等离激元(SSPP)超材料可打破上述瓶颈,是光学与信息领域的研究热点之一。人工表面等离激元超材料是一类模拟光频段表面等离激元特性的新型超材料,可在微波和太赫兹频段精细操控表面波,具有与平面电路相似的构型特性,可用于制备下一代集成电路的基础传输线。人工表面等离激元分为传输型和局域型两类。传输型人工表面等离激元超材料始于三维立体结构,后发展成超薄梳状金属条带构型。学者们构建了以其为基础的微波电路新体系,研制了人工表面等离激元滤波器、天线、放大器和倍频器等典型的无源和有源器件,并将其集成为可实现亚波长间距多通道信号非视距传输的无线通信系统。人工局域表面等离激元(SLSP)超材料也经历了从三维立体构型到超薄构型的发展历程,并通过螺旋构型、链式构型、高阶模式和杂化模式等为电磁波的亚波长尺度调控提供了更多自由度。系统讨论了人工表面等离激元超材料在微波电路中的相关理论和应用,包括人工表面等离激元超材料的基本概念、构型发展、无源/有源器件以及无线通信系统。

从光学多维信息获取器件的小、简洁、易集成化的设计角度出发,对超透镜偏振、相位调控的原理进行分析,基于传输相位和几何相位设计了硅基正交圆偏振光同时聚焦的超透镜(工作波长为800 nm),该器件可同时获取目标的两个正交圆偏振光强度信息。利用x偏振光矩形结构和y偏振光矩形结构的相似性简化设计流程,缩短了设计时间;选择深宽比较小和尺寸容差较大的基元结构,降低了加工工艺要求。使用有限时域差分(FDTD)软件仿真验证了器件的偏振分光和聚焦成像功能,超透镜在数值孔径为0.45时的聚焦效率为56.2%。

通过高分辨率电子束光刻方法制备了不同形状的三层复合材料纳米颗粒，研究了这种纳米颗粒的形状变化对消光特性的影响。测试结果表明，当入射波偏振方向平行于短轴时，随着长宽比的增大，共振峰位置发生“蓝移”；当光源偏振方向平行于长轴时，随着长宽比的增大，共振峰位置发生“红移”。还用时域有限差分算法以及表面等离波子的Lorentz模型对纳米颗粒的消光特性进行数值计算，所得的消光频谱曲线、共振峰位置变化趋势与实验基本一致。此外，还研究了主体材料层厚度对消光特性的影响，发现其厚度在20~90 nm变化时，共振峰发生3~115 nm的“蓝移”。

针对非晶硅薄膜沉积时金字塔沟壑处容易出现外延生长的问题，采用化学抛光液CP133对硅片表面进行了抛光处理。研究结果表明，抛光使得金字塔底部区域形貌由“V”型变成了“U”型，明显改善了非晶硅/晶体硅界面的钝化效果。抛光溶液温度低于30 ℃时难以发挥腐蚀作用，但当溶液的起始温度升高至35 ℃时，获得了较好的抛光效果。采用质量分数为1%的NaOH溶液制绒且抛光时间为30 s时，太阳电池性能较佳。

一种分子形成的多层L-B膜由于相邻层的分子取向相反而使非线性极化抵消,总的X~(2)=0.本文用光学二次谐波方法确定了带有不同极性基团的L-B单分子层的有效非线性系数的大小和符号,对有效非线性系数符号相反的两种单分子层交替组装,使相邻单分子层的非线性极化相互叠加,得到了具有较大二阶非线性系数的组装L-B膜.

报道了中心对称光折变晶体中Kagome型光格子内缺陷孤子的存在及其稳定性。由于缺陷强度的变化，这些缺陷孤子能存在于不同的带隙内。当缺陷为正时，这些缺陷孤子只存在于半无限带隙内。利用扰动增长率和光波传播法，研究了这些缺陷孤子的稳定性。结果表明，通过扰动增长率和光波传播法得到这些缺陷孤子的稳定性是相同的，低功率正缺陷孤子是稳定的，高功率正缺陷孤子是不稳定的。当缺陷为负时，缺陷孤子存在于半无限带隙和第一带隙内。在半无限带隙内，中功率负缺陷孤子是稳定的，高功率和低功率负缺陷孤子是不稳定的。在第一带隙内，负缺陷孤子都是稳定的。

利用计算机断层扫描技术获取了泡沫镍的重建结构，将蒙特卡罗法与八叉树算法结合进行泡沫镍孔尺度辐射传递建模，分析了八叉树算法对辐射传递计算的加速作用。结果表明，采用八叉树算法的辐射特性计算值与未采用时相比，最大相对误差小于1‰。在最优空间深度范围内，空间深度越大和模型面元越多，计算的加速效果越明显。