通过理论分析，确定了MeV级多孔网栅的设计目标、拟采用的照相布局及图像接收系统。在此基础上，通过蒙特卡罗模拟和理论分析，确定了网栅的主要参数，包括网栅厚度、孔径与孔间距和W薄片厚度，并研究了加工误差和非理想照相因素对网栅性能的影响，最后给出了原理样机的设计参数。针对原理样机开展了数值模拟，利用模拟图像进行了网栅图像修补与插值等图像预处理工作，初步验证了原理样机在实际应用中的可行性。

介绍了神光-Ⅱ装置配套线成像速度干涉仪光路排布、用于任意反射面的速度干涉仪系统中干涉仪结构的选择及干涉仪的调节。该仪器可以用于测量自由面速度、界面速度和透明材料中冲击波波阵面速度。该仪器的最小时间分辨力可达约20 ps,空间分辨力高于10μm。并在神光-Ⅱ装置上进行了动态打靶实验,实验用靶为Al-CH靶,获得了较好的实验图像,测得了CH中冲击波的平均传播速度为24.67 km/s。

设计加工了一个由484块单透镜组成的大口径阵列透镜，并设计了一套光束波前采样及测量实验系统。在实验过程中，合理匹配了阵列透镜波前采样器、CCD、成像屏和图像采集处理各系统参数，并讨论了该系统的动态范围和采样精度。利用平行光标定了该系统，且测量了大口径波前的像差，测量值与理论值相吻合。实验证明了阵列透镜波前采样器用于波前采样的技术可行性。

为了缩短掠入射XUV平场谱仪尺寸以方便其使用．利用建立的光路追踪程序优化研究了当入射距离缩短为155mm，聚焦面仍满足平面的条件下凹面光栅的各参量对谱线成像的影响。计算表明，对于曲率半径为5649mm、光栅标称间距为1／1200mm的凹面光栅，当入射距离为155mm，入射角为87．5°，聚焦参量为-21／R，彗差参量为4．655×10^2／R^2时，可以在12～40nm波段内得到优化的成像效果。

介绍了一种可应用于X射线Kirkpatrick-Baez（KB）显微镜的光学元件——X射线超反射镜。选用的W和B4C作为镀膜材料，膜对数为20，采用单纯型调优的方法实现了X射线超反射镜设计，用磁控溅射的方法在si基片上完成了W／B4CX射线超反射镜的制备。采用高分辨率X射线衍射仪（8keV）测量了X射线超反射镜的反射特性。制备的X射线超反射镜在掠入射角分别为1．052°和1．143°处，反射角度带宽为0．3°，反射率达到20％，可满足KB型显微镜的要求。

为了满足ICF实验等离子体诊断需要，研制了一种大动态范围长狭缝软X射线条纹相机系统。该系统在保证30mm的长狭缝的情况下，通过设计一种短聚焦区高压电子光学系统大大缩短电子的渡越时间、提高阳极工作电压至16．5kV、弃用MCP内增强器、采用光纤面板耦合和使用制冷CCD等一系列措施，达到改善扫描变像管条纹相机动态范围的目的，同时保证具有较高的时间分辨力。动态测试表明，该系统动态空间分辨力为15lp／mm，时间分辨力优于31ps，动态范围大于922。

介绍了一种新的环形光源技术来抑制干涉仪系统的本征噪声以提高信噪比。阐述了环形光源抑制干涉仪系统本征噪声的原理，根据条纹对比度和需抑制噪声空间频率的要求，推导得到了环形光源的外半径和内半径。通过与传统的点光源对比实验表明：环形光源模式系统的本征噪声峰谷值小于点光源模式,且没有明显的牛顿环噪声,本征噪声的功率谱密度在空间频率小于2.5mm^-1时小于点光源的1/10，系统信噪比在空间频率小于2mm^-1时大于点光源的两倍。

高速行波选通的X射线皮秒分幅相机的时间分辨率受皮秒选通脉冲的宽度和幅值的非线性关系直接影响。针对微通道板（MCP）行波选通皮秒分幅相机中的“增益压窄效应”，在高斯型皮秒选通电脉冲作用下，通过计算MCP分幅管的时间分辨率和对增益压窄效应的分析，得到MCP皮秒选通分幅管的增益压窄指数约为10．0，分幅管的时间分辨率约为选通脉冲脉宽的1／3．16。并在脉冲参数（250ps，-1100V）和（220ps，-900V）下进行了分幅相机时间分辨率理论计算和实验测试，分别得到了理论时间分辨率为78．8ps和67．6ps，相机实验时间分辨率为76．4ps和66．5ps的结果。

在调研静态随机访问存储器型现场可编程门阵列（FPGA）器件空间辐照效应失效机理的基础上，详细论述FPGA辐照效应测试系统内部存储器测试、功能测试及功耗测试的实现原理，给出了系统的软硬件实现方法。所建立的系统可以测试FPGA器件的配置存储器翻转截面、块存储器翻转截面、功能失效截面、闭锁截面等多个参数，其长线传输距离达到50m以上，最大可测门数达到了100万门，为FPGA辐照效应研究提供了测试平台。

为了抑制BEPCⅡ多束团（93团）、大流强（910mA）时的纵向振荡（零模），引入了BEPCⅡ零模束流反馈系统。该系统首次应用于BEPCⅡ储存环上，它包括了束流信号采集、滤波、下变频、鉴相、移相等几个部分。使用该系统后，束流的纵向边带被抑制度大于10dB，这表明，系统能够抑制束流的纵向振荡。