基于三点法测量直线度误差原理（三点法误差分离技术）,提出了一种新的针对大型环形工件平面度的检测方案。不同于传统的三点法测量直线导轨,该方案以封闭的圆环作为测量对象,测量结果为平面度误差而非直线度误差。叙述了三点法测量原理,以及三点法在大型环形平面的平面度检测中的应用。讨论了调零误差对测量结果的影响。提出一种有效的消除调零误差的数据处理算法,最后对该方法进行了仿真验证和实验。实验结果表明,该方法可以很好地消除调零误差,分离出被测工件的形状误差信号。

针对传统测湿方法的测量时间长等弱点，应用近红外分析（NIRA）技术开展对环境大气湿度测量技术的研究。红外湿度测量仪基于Lambert—Beer定律，在功能上被设计为测量头和二次仪表两个模块。测量头选用新型的集成红外光源和与之匹配的集成探测器，设计简单、稳定可靠的光学结构，优化了电路设计和标定方法。二次仪表采用嵌入系统设计。整机具有高度智能化，能实现对大气环境湿度的高精度、动态、分布式、无接触测量。

研制成功一种新型的与发射率无关的多光谱辐射高温计.采用神经网络技术、棱镜分光技术,克服了以往需要假设发射率与波长函数关系以及光导纤维分光、干涉滤光片限定工作波长的缺点,可用于自动识别大多数工程材料的真温及光谱发射率.

针对微测辐射热计的非均匀性校正对衬底温度要求较高的问题,从探测器的线性模型出发,提出了一种新型非均匀性校正方法.方法首先令阵列中不同探测单元的光响应率比和衬底温度响应率比分别相等,达到补偿衬底温度变化的目的;随后再执行传统的两点非均匀性校正.用数模转换器将存储在EPROM内的偏置电压输出到MOS管的栅极上,实现对偏置电流的控制,调节探测元及补偿元的响应率.仿真结果表明,该校正方法可以在变化范围约为4K的均匀衬底温度内达到良好校正效果.

介绍了一种以线阵ＣＣＤ器件为多通道探测器的光源颜色快速测试系统。该系统采用平场凹面光栅为主器件构成多色仪分光系统，测量全过程由微型计算机控制，实现快速，自动的光源能谱及颜色测量。具体给出了系统测试的原理，总体结构，软件和硬件配置，并提供了系统定标方法和实验结果，该系统具有广阔应用前景。

针对口径为2060mm的地基大口径望远镜主反射镜，选用SiC材料和新型拱形轻量化结构进行了详细的轻量化参数设计，并对支撑环半径进行了优化。对于Whiffie tree 18点支撑和27点支撑形式，从静力学（重力作用）和热力学两方面对比分析了两种轻量化结构的镜面变形，结合SiC反射镜的加工工艺，最终确定18点支撑的轻量化结构为首选方案。同时，就SiC反射镜对稳态温度差导致的热变形较敏感的问题，提出可通过设计与镜体热变形相匹配的支撑结构来满足镜面变形的要求。

多层膜光栅是集多层膜的高反射率与光栅的高光谱分辨于一身的新型光学元件,它的出现使得在极紫外/软X射线（EUV/SXR）波段采用非掠入射、高光谱分辨率的分光元件成为可能。对多层膜光栅的衍射特性进行了分析,这些衍射特性使多层膜光栅能够作为核心部件,实现很多新颖的EUV/SXR光谱仪器,如窄带X-UV单色仪与多色仪。近年来,多层膜光栅的制备领域不断地出现新的思想与方法,同时多层膜光栅的实际应用也不断增多。多层膜光栅作为一种重要的光学元件,在天文学、物理学和材料科学等领域具有广泛的用途。介绍了多层膜光栅在众多研究领域中的应用。

本文对密集多子弹在空间坐标系中的左右相机弹点分布识别提出了一种新的方法。在各帧拍摄所得多子弹成像点中，提取子弹的形心坐标，根据子弹运动特点建立状态方程和测量方程，利用Kalman算法进行滤波。利用模糊c-均值聚类算法确定测量与弹丸轨迹的关联程度，从而实现弹道识别。仿真实验结果说明，该方法能有效地进行多子弹的弹道识别跟踪，并且算法简单、计算量小、易于工程实现。

介绍了子孔径拼接检测平面波前的基本原理，提出了基于均化误差和最小二乘法的多个子孔径同时拼接的数据处理方法，有效减小了误差传递和积累。用该方法对Zemax仿真的望远镜光学系统进行了子孔径拼接检测，拼接光学系统波前和直接用Zemax得到的全孔径波前对比，其峰谷值（PV）和均方根（RMS）的偏差分别为0．0151兄和0．00162,。并用121径为100mm的小口径干涉仪对口径为200mm的平面镜进行了拼接实验，将其全孔径波前与直接检测的结果对比，其峰谷值旷功和均方根（RMS）的偏差分别为0．0559五和0．0004λ。实验结果表明了该算法的有效性，该方法不仅适用于检测光学元件，也适用于对光学系统平面波前检测。

提出了一种评价光电经纬仪跟踪性能的新方法。该方法采用BP网络结构进行系统辨识，得到光电经纬仪跟踪误差等效模型。为了提高BP网络训练速度，对网络进行训练时采用了LM（Levenberg．Marquardt）算法。将等效正弦信号输入等效模型中，通过对输出数据进行处理，即可获得光电经纬仪跟踪性能评价结果。利用该方法得到的等效模型估计误差均值2．587 2e-006°≈0°，最大误差3．6”，标准差1．6”。结果表明基于BP网络辨识的等效模型能够满足跟踪性能评价要求，实现了对光电经纬仪跟踪性能进行准确评价。