发明了黑体辐射高温传感器，采用辐射端头材料改性技术、多层膜溅射技术结构和封装工艺，提高了光纤传感器的耐温特性。工作温度大于1650℃，瞬时高温大于1700℃，解决超高温测量技术难题。主要用于航空发动机燃烧室等超高温测量领域。

研制光纤多参量集成传感器，攻克了结构设计、制备工艺、耦合信号解调、交叉干扰消除等难题，满足了复杂环境中对温度、振动、应变等多参量同时测量的需求。工作耐受温度高达1000℃，解决高温环境下温度、振动、应变同时测量的难题。主要用于高温环境下航空发动机等燃气轮机参数测量领域。

针对轨道交通轴箱振动监测研发了单悬臂梁传感器，采用光纤光栅与悬臂梁结构，将振动方向的测量转换为光纤轴向测量，极大减小了振动方向的传感器体积，便于安装与应用。

发明了基于光纤的表面等离子激元磁场传感器，采用毛细管填充磁流体的封装工艺，增强了整体的结构强度。在0～6mT磁场强度范围内实现了2.1nm/mT，在6～24mT磁场强度范围内获得了4.42nm/mT的灵敏度。可用于电力工业、航空和航海等磁场测量领域。

发明了柔性双参量材质识别传感器，采用介电常数和弹性模量测量，拓宽了材质识别的范围，提升了准确性;能够分辨多种常见工程材料,传感器面积为1cm2、厚度为50μm; 主要用于智能制造、智能分拣和智能假肢手等领域。

发明了柔性NO2气体传感器，采用还原氧化石墨烯与气敏材料的掺杂，提高了气体传感器的响应值和重复性，降低了传感器恢复时间，并基于ZjgBee协议构建了适用于恶劣环境下的无线传感网络系统。主要用于机器人野外环境探测等领域。

提出了基于GaN HEMT场效应晶体管的室温太赫兹探测器，采用双异质结GaN/AlGaN外延层结构，提高了探测器沟道载流子的混频效应；电压响应度大于10kV/W，噪声等效功率低于50pW/Hz0.5，探测频率为0.1THz、0.315THz，解决了场效应晶体管太赫兹探测器响应低的问题；主要用于太赫兹扫描成像、超高速通讯（6G）等领域。

针对目前场效应晶体管太赫兹探测器响应度低，噪声等效功率高的问题，研制了双沟道GaN HEMT太赫兹探测器，有效提升了探测器沟道载流子的混频效应，实现了uW量级的太赫兹波灵敏探测。

利用激光激发、微波操控和荧光读出的方法搭建了基于金刚石NV色心的量子传感样机; 可实现nT量级灵敏度、亚毫米空间分辨率的磁场测量；主要用于生物细胞、新材料领域测量和新型陀螺仪研发。

搭建了基于金刚石NV色心的量子传感样机，探索探索光纤与金刚石色心传感的集成，通过光纤收集荧光，效率提高5-10倍，提高灵敏度；利用光纤集成，对量子传感小型化集成、实用化具有重大意义。