分析了无导轨大尺寸测量技术的现状，指出采用He-Ne激光器进行多波长干涉小数重合江测量大尺寸能较为有效地解决无导轨大尺寸测量问题，在分析现有的两种He-Ne激光多波长干涉无导轨大尺寸测量技术和特点的基础上，了一种稳频系统简单可靠，频率及频差稳定（在工业现场环境），合成波长合适，测量过程简捷的双纵模激光精密测距仪，它完全满足对大尺寸工件进行测量的精度及环境的适用性的要求，在其在50m测量范围内精度可达±（50＋1．5×10^-6L) μm，并仍可用作常规的双频激光干涉仪。

棱镜偏光镜的空气隙对其透射比同样具有影响,对空气隙的厚度进行优化设计对提高棱镜的透射比很具实际意义.以格兰-泰勒棱镜为例,利用菲涅耳公式和多光束干涉理论,给出空气隙棱镜e光透射比的计算公式,分析了e光透射比随其空气隙厚度的变化规律,提出了为提高透射比棱镜空气隙厚度的最佳取值,从而实现棱镜的优化设计.

研制了一种全自动位标器陀螺转子动平衡测试仪,介绍了各部分功能实现的相关原理和措施.该仪器使用可变光栏黑体和反射式平行光管模拟不同大小、距离的目标,并创新性地采用激光测量的方法测量微小的绕动角.他结合光学方法和传统电测方法的优点实现了位标器陀螺动平衡的精确测量,只需要简单的操作即可显示绕动角和振动量的频率、振幅、相位.该仪器中绕动测量的方法可广泛用于许多陀螺系统的检测,特别在精密陀螺系统动平衡检测中具有推广价值.

基于多光束干涉的基本原理,导出了使用斐索干涉仪测量硅球直径多光束干涉光强分布的精确公式.针对目前的硅球直径测量系统忽略了多次反射对干涉信号造成的影响和系统中固有的条纹清晰度低的问题,研究了多次反射对干涉信号造成的误差,结果表明其最大光强误差可达到8%.通过对光学干涉系统结构设计和元件参数选择,最大限度地优化了干涉条纹的可见度,并设计出零背景光强标准硅球直径精密测量系统.数值模拟结果表明,该系统不仅极大地提高了干涉条纹对比度、消除了背景噪声,而且可通过改变透镜焦距调节干涉条纹的强度以达到CCD的最佳工作范围,从而提高了光强信号的测量准确度.

设计制造了推力滚子轴承光干涉润滑油膜测试系统,以滚子与玻璃盘多点接触代替传统的球-盘单点接触方式,并采用多光束干涉技术对不同载荷下的线接触润滑油膜特性进行了初步测量。分析了轴承滚子膜厚建立的过程以及滚子素线上不同位置膜厚随速度的变化情况。结果表明：随载荷增加,接触区增大,膜厚降低,弹流特征明显;随着速度的增大,在相同载荷固定位置处油膜厚度增大。