空间调制干涉成象（傅立叶变换）光谱仪是一种有重要的研究和应用价值的空 间遥感 器。本文就在研的三角共路型干涉成象（傅立叶变换）光谱仪原理样机的情况进行了介绍， 并依据应用要求和建立的信噪比方程设计了原理样机的具体参数。该样机的设计性能达到和 超过了预先提出的技术指标。用该样机的具体参数进行的信噪比计算及计算机仿真模拟计算 也表明，本装置及其参数能够在可见和近红外谱段以较高的光谱分辨力满足探测要求。

在自适应光学系统中，波前校正残误差主要由未完全补偿湍流所引起的误差和系统闭环噪声组成。基于一阶比例－积分控制器分析了弱光６１单元适应光学系统的控制特性。在此基础上风云地非Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ湍流情况，提出一种根据实际测量的大气湍流波前扰动功率谱来确定系统，针对非Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ湍流情况，提出一根据实际测量的大气湍流波前扰动功率谱来确定系统最优控制带宽的新方法。应用这种方法对弱光６１单元自适应光

提出了一种利用空域采样实现相移干涉计量的新方法和实验演示装置.演示装置使用倾斜镜或阶梯镜作为相移器件,线阵CCD做为光学传感器.实验表明:此方法非常适用于测量快速变化的目标或动态过程,其测量精度与传统时域采样相移技术相当但具有更好的稳定性和更高的测量速度,而测量范围是离焦量的2倍.

用线阵CCD作为光电传感器非接触测量材料拉伸过程中的变形量，不但比常规的引伸计测量的方法更客观，而且可以测量材料拉伸变形到断的全过程。该方法能在X和Y两上方向上同时测量材料变形量，可以获得材料在实验的全过程中两上方向的“应力－应变”关系曲线。采用CCD拼接技术，测量精度可达到1μm，测量范围80mm。

分析了惯性导航用精密离心机动态失准角测量中存在的问题，提出以双轴光电自准直仪为核心测量仪器的失准角测量系统，在测量系统中采用真空光路进行光路气流屏蔽，减少了由于空气扰动带来的误差。对构成测量系统的各环节进行了误差分析与设计，理论分析与台面实验表明系统测量精度可达到0．2″。

21世纪初，针对大型天文望远镜传动特点，研制开发了适用于大型天文望远镜的弧形电机拼接的直接传动方式。这种传动方式有诸多的优点，但是存在较大推力波动，这将直接影响望远镜的跟踪精度。针对该种传动方式的缺点，本文采用空间电压矢量脉宽调制（SVPWM）的方法对电机进行控制，采用Matlab/Simulink建立了弧形电机的仿真模型和矢量控制系统的仿真模型。仿真结果表明，电机在带负载的情况下，可以获得快速的动态响应和平稳的水平推力，三相电流接近理想的正弦波形，从而使电机得到平稳的速度和推力，保证了电机的运行性能，满足望远镜跟踪需求。

与传统曲面复眼结构不同，提出了在曲面基底上设计非均一微透镜阵列的构想。整个透镜阵列呈环状对称分布，沿径向排列的各级透镜其焦距由所处位置决定，与基底到光探测阵列的距离相吻合。根据几何光学成像原理计算了各级透镜的设计参数并通过光线追迹加以验证。仿真结果表明，这种设计可对全视场在光探测阵列上聚焦，解决了传统曲面复眼边缘视场成像质量急剧下降的问题。同时还论证了采用光刻胶热熔法在曲面基底上制作非均一微透镜阵列的可行性。

根据反射镜拼接型CCD相机拍摄影像时发生渐晕的灰度分布特点,提出了一种基于最速下降法的曲面拟合方法,以消除渐晕现象。对反射镜渐晕的物理模型进行分析,通过仿真提出了一种二维曲面模型来拟合图像灰度补偿算法,推导Hesse矩阵的相关系数,通过Hesse矩阵逐次迭代收敛,最终获得二维曲面的相关参数值。仿真结果表明,上述方法能够有效估计出不规则二维曲面的相关参数。通过对实际影像的处理结果表明,本文方法能够有效去除影像的渐晕现象,改善图像质量,在测试平台上对有效像素为782×582的单面阵CCD实验影片进行处理,程序运行时间为24ms,可见,本文算法完全满足实际工程需要。由于该方法不需要相关的光学和几何参数,因此具有广泛的适用性。

针对玻璃镜片模压成型过程中无法获得精确的内部残余应力数据，本文提出使用有限元方法分析内应力变化历程及预测残余应力分布。该方法根据高温下玻璃性质近似于粘弹性材料，将五单元广义Maxwell模型的蠕变响应并入有限元计算。采用高级非线性有限元程序MSC．Marc，分别对圆柱玻璃单轴压缩和非球面透镜模压成型进行了仿真，获得了玻璃镜片成型后的残余应力分布情况。在此基础上，文章重点分析了温度和模压速度对合模后镜片内部残余应力分布的影响。实验结果表明，最大应力出现在镜片的边缘区域；较低的温度和较高的模压速度都会增大最大残余应力值。

193nm光刻投影物镜光学元件面形精度为纳米级,因此要求检测精度为纳米到亚纳米级。在高精度的光学元件面形检测中,为了保证检测的精度,干涉仪标准球面镜的精度要优于λ/40。根据检测要求,设计了一种新的标准镜装卡结构。采用有限元方法分析了参考面在重力作用下的面形变化情况,其最大面变形变化峰谷（PV）值仅为4.88nm,均方根（RMS）值为1.04nm。同时对不同环境温度下参考面的变形进行了计算得出面形的峰谷值和均方根值。利用标准具面形的Zernike系数,得到了标准具系统的MTF,以实现标准具在重力作用下的像质评价。结果表明,所设计的标准具的结构可以满足标准具的设计要求。最后设计了差动螺钉驱动误差补偿机构。