拼接式合成孔径光学系统对系统误差分配有特殊要求，子镜失调将严重改变波前分布，影响系统成像。对一个拼接镜面的卡式原理演示系统进行了误差分析论证，并使用ZYGO干涉仪进行实测。结果表明，拼接镜面的波前误差RMS俘值和PV值有特殊关系，但在一定范围内仍可获得较好的MTF曲线。

提出了一种基于先进过程控制(Advanced Process Control,APC)技术的综合控制方案在生物型人工肝支持系统(BAL)中的应用;对系统中被控物理量之间的相互作用规律进行了定性分析,按照物料平衡算式使之关联匹配,经过PI调节后,根据使用经验进行离线结合在线的预测控制;实验结果表明:尽管生物反应器内存在着诸多非线性因素,且具有很强的耦合性及滞后特性,该方法仍取得了较好的控制效果,达到了BAL的使用要求.

分析了离轴三镜系统中光学元件调整变量间的补偿关系和面形误差与调整变量间的补偿关系.调整变量中偏心变量和倾斜变量的位置失调常常会产生同种像差,存在一定的相关性.从失调像差理论出发,通过平衡偏心变量和倾斜变量产生的初级像差,得到偏心变量和倾斜变量间的补偿关系.利用Zernike多项式模拟面形误差,建立面形误差与初级像差的关系,使面形误差与调整变量联系起来.通过计算机模拟,给定光学元件一定的面形误差,然后调整光学元件的偏心、倾斜和横向位移进行补偿,发现当次镜带有1λ像散的面形误差时,补偿后系统波前误差只下降了0.01λ RMS.

为了能够利用ZYGO数字干涉仪检测大口径深度高次非球面,提出了一种新的波前补偿方法,即透镜补偿与计算全息相结合.通过设计实例表明,对于相对孔径为11.08的大口径深度高次非球面,利用简单的2片式透镜补偿器、并与计算全息的-1级衍射波相结合,系统的波前残余误差的均方根(RMS)值可以控制在0.01λ以内.结果表明,该检测方法具有通用性强,测量精度高等特点,较好的克服了以往各种检测方法的局限性.

研制开发了一台能够对生长在生物反应器内的细胞的功能活性进行定性快速检测的仪器。它能在细胞正常培养过程中,通过光学比色的方法分析培养液中细胞合成及代谢的产物-尿素和白蛋白,从而得到细胞的功能活性。按照实际使用需求,仿照日立U-2800分光光度计,对其内部结构进行简化处理与再设计,使其成本压缩了十倍以上。通过对照实验表明,该仪器测量误差小于10%,其精度满足了定性检测的需要,体积小、易操作,适用于测量现场的快速分析。配合不同的测试方法,可应用在广泛的分析测试领域进行相关的定性测量。