光学集成分析是对外界力或热作用下系统光学性能的分析.全金属反射光学系统主镜的集成分析包括:在AutoCAD和Pro/E中进行结构设计,建立模型,于Ansys中进行有限元分析,在 Zemax中进行光学分析.分析结果表明,横向20g加速度作用下主镜轴向变形最大,为0.869E-6m;轴向20g加速度作用下主镜的应力最大,为1.19MPa;在重力作用下,系统最大波前值分别为0.0387λ,在系统对光学性能0.05λ 的要求范围内;在5～20g加速度范围内,主镜变形对系统RMS点尺寸的影响成近似的线性;近轴视场内,横向加速度对系统RMS点尺寸的影响比轴向的略小.光学集成分析可为光学系统的设计与评价提供更确切的依据.

提出一种用于大型光电精密仪器的自主控制静压气体轴承方案。按气体轴承刚度最大准则优化了固有节流轴承参数。给出了进气、排气、进气-排气三种主动节流方式下的承载能力特性。计算结果表明,轴承参数优化是合理的,能为自主控制轴承实现无穷刚度提供良好的负载范围。三种主动节流方式也为自主控制气体轴承提供了多样性选择。

为满足双目头盔显示器对大视场的要求,对它进行了改进。设计了以微液晶显示器为图像源,有效焦距为35mm,出瞳距离为23mm,出瞳直径为12mm,视场角为40°的头盔投影显示器。该系统由一组双高斯透镜,一个半透半反镜和一个回射屏组成。回射屏的使用使双目设计的视场有效提高,畸变明显降低;衍射面的引入,使系统在尺寸和重量上有明显的减少,像质进一步提高。该系统投影镜头部分重量仅为6.8g,最大镜头直径为16.8mm,完全满足双目设计的要求。目视系统中需重点校正的像散和垂轴色差的最大值分别为0.32mm和13.1μm,最大畸变不足0.1%。选用分辨率为1024×768、像素尺寸为25μm的图像源,系统分辨率满足图像源的要求。

针对现有光学非球面度计算方法不统一的问题,在分析常用方法特点的基础上,对于高次光学非球面度的计算提出最小最大残差法.寻找最接近球面,使其沿法线方向与非球面的最大偏离量最小,此时的最大偏离量即为非球面的最大非球面度.该方法适于计算机编程,计算结果准确,且可完全统一二次曲面和高次非球面的非球面度计算.

平行度测试仪是检测大型光电经纬仪多光轴系统平行度的设备,要求平行度测试仪的精度要达到0.5″。方法是利用一块反射镜和两块五棱镜将一束准直光束分光成两束平行光束,大型经纬仪的两个光学系统分别接收这两束平行光,两束平行光所成像的脱靶量差值即为两光学系统的光轴平行度。利用两个精度为0.1″的自准直平行光管和一块平面反射镜检测平行度测试仪精度。经检测标定后平行度测试仪的精度可达到0.5″,能够很好的满足检测平行度为2″的光学系统的检测。

首先简陈述了提高线阵CCD遥感相机地面像元分辨力的几种有效途径，接着分析它们对相机灵敏度特性的影响。为了解决相机分辨力与灵敏度之间的矛盾，对几种高灵敏度CCD进行简要分析，其中重点对TDI－CCK的工作原理和主要特性进行详细分析，发现TDI－CCD不仅具有高灵敏度，而且对于相机的分辨能力、信噪比和响应非均匀性等特性都有不同程度的改善。从而使TDI－CCD为解决遥感高分辨、转型化的主要技术途径和关键技术措施。

针对现场激光粒度仪中颗粒粒径分布的反演计算方法，对非独立模式法中的R-R分布法进行了研究。同时设定多组R—R分布的尺寸参数X和分布参数Ⅳ，采用多个线程同时反演计算目标函数（拟合误差）。经过最后比较，找出函数值最小的目标函数，即认为现场颗粒的粒径分布服从该目标函数对应的R—R分布。现场激光粒度仪的实验结果表明，在使用5个线程时，每反演一次的平均时间小于1min。该改进方法的原理简单，准确度和重复性高，计算速度快，能够满足现场颗粒粒径的实时测量要求。

提出了一种光电经纬仪单项差检测新方案，光电经纬仪以正镜瞄准不同俯仰角度目标测得的方位角与高精度经纬仪标定的方位角真值有一定差异，利用这种差异与光电经纬仪的照准差和不垂直度误差之间的内在联系，推导出光电经纬仪的照准差和不垂直度误差。新检测方案的单项差测量误差小于10＂，对由于结构限制不能进行倒镜测量的机载光电测量系统单项差修正有实际意义。

采用平行光投影法，以高精度线阵ＣＣＤ为测量传感器，结合机械扫描方法，完成对拉丝模孔径的快速检测。提出了ＣＣＤ孔径检测中抗暗斑干扰的电路设计，利用计算机误差修正技术提高了仪器精度。

提出用反射型光纤位移法对非晶体Ｐｄ７７．５Ｃｕ６Ｓｉ１６．５的剪切变模量的测试方法。讨论了测试原理，得到了测量非晶态微应变的一种新途径，分析了误差来源，对光纤测距条件进行了修正，提出了约束条件。