根据无衍射光斑特性提出一种定中算法．对光斑进行圆环滤波，求取单个圆环上的光强度平均值及其光强度差绝对值之和Q（r），确定多个圆环Q（r）的总和为目标函数，利用单纯形搜索算法，以搜索目标函数最小值来确定光斑中心点，并进一步优化算法，只选取几个圆环代替全平面的圆环滤波来求取目标函数．结果表明，定中算法的平均时间小于0．21S，定位精度达到0．1个像素．

提出了一种新的时域乱序四点法直线误差分离技术，它通过对4个特定布置传感器的输出数据进行冗余组合和乱序递推，能快速精确地分离出工件的直线形状误差和工作台的直行误差运动，该方法既避免了频域三点法中必须经过正反两次Fourier变换从而使计算时间相对较长的问题，又有利于在线检测与补偿加工；同时，既克服了时域逐次三点法传感器之间的间距必须等于采样间隔的限制，又可以获得更为密集的采集数据，达到更高的分离精度。

通过建立对流FW-H方程与薄壁边界元法相结合的混合声学模型，研究偶极子噪声在均匀流管道中的传播与散射问题．计算均匀流中的声源及其在管道中的传播，采用对流FW-H方程确定均匀流中的声波传输，采用计算流体力学方法所得流场数据确定气动噪声源，采用薄壁边界元法计算声波在管壁上产生的散射声压，并将数值计算结果与Tyler-Sofrin管道声学理论方法及声学实验所得结果进行对比．结果表明，对流FW-H方程与薄壁边界元法相结合的声学模型可用于偶极子噪声在均匀流管道中传播特性的预测，并可准确预测风扇偶极子噪声在机匣内的传播．

采用统计能量分析方法(SEA),通过一定的简化,建立了出海管路系统声传播和管口声辐射的简单SEA理论模型,分析了在平稳随机噪声激励下通海管路系统各组成结构的能量分布和管口声辐射功率,并研究和对比了不同管道几何参数情况下的管口辐射噪声.实验结果与其他数值分析方法所得结果较为吻合.SEA为各种声学参数的计算提供了一条较为可靠和高效的途径.

分析簧片式热电偶在测量运动物体温度时测头的受力特性，建立了测头的动力学模型。根据模型，列出了簧片下气体运动的无量纲雷诺方程，并利用二维泰勒展开式和有限差分法对其进行了分析。为减少小热电偶测头的磨损和增长其使用寿命，根据测量时簧片的受力情况提出了热电偶簧片的浮动理论，并利用力平衡原理实现了簧片湾形量的优化，同时以某热电偶为例，进行了实际分析，得出了气体浮力的分布情况和簧片的最佳变形量。

在非成像光学原理的基础上，分析了复合抛物面型集光器的设计原理。采用数值计算，研究了该集光器的集光性能以及它与多模光纤的耦合，为提高耦合效率，提出了截底法和截顶法。复合抛物面型集光器已用在太阳能装置中，它也能在激光水下通信中得到应用。

随着加工技术的发展，超光滑表面粗糙度的测量变得越来越重要。讨论了一种利用光学外差法检测超光滑表面粗糙度测量系统，采用Ｚｅｅｍａｎ效应激光管得到差频光束，提出了新的优化测量光路。该光路仅使用一个半波片改变一路光束的偏振态，不仅克服了以前广泛使用的类似测量系统中光路具有可逆性的缺陷、保证了系统的稳定性，且同时使接收端光束的振态方向一致，使干涉信号可见度最大、提高了系统的信噪比和测量精度。

针对目前双晶单色仪晶体箱调控装置的缺陷，提出了一种新型晶体箱调控装置，该装置采用3-3PS并联机构实现对晶体箱的6自由度位姿调节。详细分析了3-3PS并联机构的机构模型、自由度计算、位置逆解以及位姿调节分辨率，并对3-3PS并联机构式晶体箱调控装置结构设计作了介绍。该装置应用于北京同步辐射装置扩展X射线吸收精细结构（EXAFS）光束线双晶单色仪中，位置精度优于0．05mm，姿态调节精度优于10arcsec。

在光栅投影测量的相位计算中,采用Gray编码和相移相结合的方法,并针对当前光栅投影测量中相位计算精度不高的问题,提出一种新的相移方法.与传统相移方法相比,该方法采用新的投影光栅光强函数.考虑到光栅投影测量中可能出现的标定误差、投影光非正弦模式以及其他干扰因素,在该函数中加入对这些干扰的纠正值,从而减少由这些干扰产生的不利影响,进一步提高投影光栅和对象测量的精度.通过对邻近点插值获得的投影光栅,条纹精度可以达到亚像素级.对实际测量获得的投影光栅图像的处理实验,证明了该方法的可行性和先进性.

以液相色谱荧光检测器中的单色器为研究对象,分析了单色器杂散光的主要来源;通过ASAP软件建模,对单色器中杂散光的分布进行了模拟,提出了抑制杂散光的几种结构设计,包括光阑、叶片和挡板,研究比较了它们对杂散光的抑制效果;在单色器中同时加上这3种结构后,杂散光抑制比到达了80%以上.通过实验对模拟结果进行了验证,实验结果与模拟结果基本吻合.