提出一种基于椭球拟合的在组件级测量加速度计偏置及敏感度的方法，建立了加速度计的数学模型，证明了位于不同姿态时其三轴输出轨迹符合椭球分布。该方法通过将多个姿态测试的加速度计的输出拟合到椭球曲面，然后计算该椭球参数，并将其转换为加速度计相应的偏置与敏感度。仿真实验结果表明在俯仰角和横滚角小于30°及信噪比为60dB的情况下，所提出的方法标定后的偏置与敏感度最大误差小于0．5％。

提出一种全新的高斯光学算法,对电子变焦模式的变焦距系统高斯光学参数的计算方法进行研究.通过求解超越方程(组)及三次样条函数插值法计算凸轮曲线,处理了与自动调整物距(调焦)相关联的连续变焦模式以及与其无关的独立变焦模式,实现了任一变焦方式的高斯光学参数的计算.该算法基于高斯光学乘加递推算法,采用多项式,避免了有理函数的运算,比高斯括号法简明方便,有利于简化电子变焦模式变焦系统镜头参数的计算.

为了满足测粒范围要求,光学衍射式激光粒度仪需要配备多种焦距透镜,其中长焦距透镜会使仪器结构庞大.提出一种正负结构的远距型功率谱采集透镜设计方案,其中前组固定,更换后组透镜实现焦距F 500、F 800和F 1 000的变化,系统筒长小于600 mm,并给出设计结果.该透镜系统适用于多种焦距值切换的光学系统和仪器的小型化.

本文介绍了一种高性能的实时宽光谱膜厚控制仪的设计与制作,详细介绍了该系统的工作方式及设计思想.实验表明该系统可以用于光学薄膜在线实时监控和光学薄膜光谱特性检测,并可能基于该系统开发薄膜自动控制系统.

基于非球面最接近球面的计算方法分析,构建成型设备与工件间坐标变换矩阵,借鉴并优化材料去除量最小原则,计算最接近球面与理论非球面间的偏离量,建立数学模型.针对典型的圆形口径和矩形口径同轴、离轴非球面元件的比较球面求解进行仿真.结果表明,所建立的数值求解模型可有效计算同轴、离轴非球面元件的比较球面使材料去除量最小,对加工实践起到指导作用.

要使一个正常人能产生浸没有一个计算机产生的虚拟环境中的幻觉，所必要的视场角至少应能覆盖人眼的光轴上所能直接看到的－大约９０°。随着水平视场角一直增大，幻觉都会随之增强。再加上立体视觉，以及通过头部运动跟踪实现的整个３６０°视场，将使幻觉达到十分完善的程度。

介绍了飞行模拟器的原理及方案。讨论了飞行模拟器中目标显示变焦距成像系统的光学设计方案。探讨了垂轴放大率时的变焦距系统的特性，在垂轴放大率时变倍组和补偿组的共轭距均处于极值，在此处补偿组进行平滑换根，使补偿组位移曲线的上半段与下半段平滑相连，可以让补偿组也为整个系统变倍作出贡献，使得凸轮导程缩短，达到减小系统外形尺寸的目的。利用阻尼最小二乘法拟合出整个变焦过程中系统最佳像面的位置曲线，并按此设计凸轮曲线，即可保证系统在整个变焦过程中成像质量均处于最佳状态。成功地将上述思路应用于飞行模拟器变焦距成像系统中，取得了很好的效果。