龙虾眼X射线系统是实现大视场X射线成像的有效手段。现研制了由多组平行玻璃平板构成的Schmidt型X射线龙虾眼光学系统,开展了X射线聚焦和成像的演示实验。基于掠入射反射理论,以210μm厚的超光滑平板玻璃作为光学元件,通过堆叠的方式制作了放大倍数为1的演示系统。用8keV的X射线光源对系统进行了聚焦和实验,直径280μm的光源聚焦半高宽约为320μm,与理论模拟结果基本一致。利用X射线背光照明,得到2mm×2mm大小图样的成像。实验结果表明,该龙虾眼光学系统可以在几毫米视场下达到百微米分辨。

提出了一种基于迈克尔逊干涉仪测量透明液体折射率的方法,以拓展迈克尔逊干涉仪在教学及研究中的用途,即利用比色皿承载待测液体,将其置于迈克尔逊干涉仪光路中,通过空比色皿与承载待测液体比色皿引起干涉条纹变化的对比,巧妙地测定液体的折射率。该方法操作简单、实用、低成本,在旋转角度不大的情况下对几种透明液体的测量都有较高的精度,具有一定实用价值。

为了研究如何根据现代化生产需要,选择合适的高精度测量设备,现用ADCOLE测量仪、圆度仪和三坐标测量机,就曲轴的圆度进行测量,并进行误差来源分析、不确定度计算及比对。比较在测量某一尺寸时,设备间的差异性及原因。探讨如何兼顾技术性与经济性,进行设备的选择。

介绍了运用莫尔三维技术对齿轮齿廓进行测量的方法。经对测量数据的分析、归纳表明用该技术对模数较大的齿轮齿廓测量具有测量简单、方便、精度高等特点。

半导体激光器广泛地应用在国防、商业、工业等领域，对其光学准直是一项重要的工作。介绍一种新的半导体激光整形系统——同轴单棱镜整形系统，详细地叙述了单棱镜的设计原理。与其它整形系统比较，该棱镜具有设计、加工和装调简单等优点，最大的优点还能保证光束同轴。最后以一个θ⊥×θ∥=25°×11°半导体激光器为例子，设计一个2．5×单棱镜同轴整形系统，通过软件模拟计算与实际计算结果比较，结果基本相符，证明了设计方法的正确性。

介绍了一种光纤共聚焦显微内窥镜实时活体内成像系统。该系统采用高速扫描振镜、超细成像光纤束、大尺度几何形变理论图像拼接技术,并结合自主研发的综合软件,使该系统具有实时检测、探头物理尺寸小、图像分辨力高、用户界面友好、操作方便等多方面优势。实验表明：该系统可为医生提供丰富的组织学和病理学影像信息,提高诊断准确率。该系统为临床医学提供了一种能在活体内进行实时细胞尺寸检测的医疗仪器,是癌症早期诊断的重要工具。

根据相关理论设计了一台镜片防雾功能测试装置。激光器发出的激光经半透半反镜透射,穿过待测镜片,进入充满饱和蒸气的水浴槽中,被激光专用高反射镜反射,透过待测镜片,经半透半反镜反射,被照度计所接收,通过计算镜片刚放入时和镜片放入8s后照度值的比较,判断镜片是否有防雾功能。并在VB环境下开发配套软件,配合控制系统电路,全自动完成测试,避免因人为因素产生误差。测试过程简单、科学、客观,使测试结果具有高的重复性与准确性。

以光路追迹过程和光学设计中数值分析两方面OOD的实现为例,介绍了面向对象方法在光学系统计算机辅助设计中的一个应用。

为了满足用于深空天体观测或摄影的天文望远物镜的大相对口径及高分辨力的要求，基于二级光谱的理论公式，以佩兹伐物镜作为基本结构，对所选择的玻璃材料进行了色散特性的分析。通过Zemax光学设计软件的优化，给出工作波长范围在405-750nm、焦距为500mm、视场角为3．2°、相对孔径为1：5的设计实例。设计结果表明，该系统二级光谱得到了很好的校正，在100lp／mm处各视场传递函数均在0．52以上，满足接收器件有效尺寸为23．7mm×l5．6turn的CCD成像要求，像面成像质量良好，适合深空天体的观测。

为了求得未知椭球曲面的曲线方程，模拟曲面的几何结构，以数字投影系统中椭球反光镜为例，介绍了大I：7径非球面反光镜数据采集及拟合方法。利用三坐标测量机（CMM）对椭球反光镜面型进行精密测量，根据测试数据，采用数学拟合方法获得椭球反光镜的曲线方程。并对测试模型与拟合曲面进行了光线追迹和误差分析，拟合曲面与测试曲面符合较好。因此，采用三坐标测量机进行曲面数据采集及数学方法拟合，能够得到较理想的拟合曲面方程。