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。

在共轴三反系统的几何光学成像理论基础上，研究了成像光谱仪用远心宽视场、大相对孔径离轴三反消像散系统的设计问题，推导出了平像场、远心三反消像散系统初始结构参量和三级像差的计算方程．在给定系统像方焦距f’和F／#的情况下，只要给定次镜对主镜的遮拦比α1和次镜口径D2的具体值，就可以得到一个平像场、远心三反消像散成像系统的初始结构，通过进一步优化可得到满足设计要求的结果．据此设计出一个光谱范围0．4～2．5μm、焦距f’=720mm、相对孔径F／4、线视场角为10°的平像场、远心离轴望远系统，其主镜为6次非球面，次镜和三镜为椭球面，在空间频率27．8对线／mm处，调制传递函数值大于0．85．

针对用运动补偿增加成像光谱仪能量积分时间的情况，推导出了其地面分辨率和望远系统焦距选择的一般表达式。运动补偿成像光谱仪地面分辨率与指向反射镜转角成反比关系，转角大时地面分辨率低，反之亦然。给定成像光谱仪探测器像元尺寸为20μm，飞行轨道高度为600km，光线摆角≤30°，以星下点、最大摆角和整个运动补偿段地面分辨率中值为30m为依据来计算望远系统的焦距，求得望远系统焦距为400、470、435mm，并给出了此时的地面分辨率相对比值与光线摆角的关系曲线。对于积分时间一定的情况，推导出指向反射镜的反扫角速度公式。结果表明：指向反射镜反扫角速度是卫星运动速度、飞行轨道高度、对目标进行凝视测量时光线的提前摆角、飞行时间及地球半径的函数，改变指向反射镜反扫的角速度，可使积分时间增大N倍。

探讨了光学元件表面微观轮廓统计特征参数的基本性质，计算方法及其相互关系；测试了大量各类光学系统，不同材料元件表面微观轮廓特征参数，由此了常用光学同观轮廓特征和轮廓参数的量值范围及其特征。

表面粗糙度是表征光学元件表面质量的一个重要指标,这使得人们不断致力于改进表面粗糙度的测量技术,以提高其测量精度.然而很多实验表明,在对超光滑表面粗糙度进行测量时,对于同一个表面,不同类型的表面轮廓仪通常会给出不同的结果,这使得测量结果之间的可比性成为问题.针对这种情况,本文运用线性系统理论方法,分析了表面轮廓仪的带宽对表面粗糙度测量的影响,并用离散傅里叶变换方法计算了表面粗糙度测量值随表面轮廓仪带宽的变化.结果表明,表面轮廓仪的带宽对表面粗糙度测量有着重要影响,轮廓仪的带宽越宽,则给出的测量值越大,也越接近真实值.因此对两种不同类型的轮廓仪测得的结果一般不能直接进行比较,除非两者具有相同的带宽.

介绍了用于傅里叶变换光谱仪的红外水平衰减全反射（ATR）测试仪的基本原理和设计思想,分析了影响光谱强度的穿透深度和反射次数。将光斑缩小三倍聚焦到样品上,把光路还原聚焦到接收器上,对能量利用率进行了分析计算。给出了在FTS-7傅里叶变换光谱仪上用该测试仪测量的几种样品的光谱图。结果表明,该测试仪能量利用率为5%,全反射15次,所测谱图质量接近于同类装置水平。

介绍了GPS/GSM车载移动终端的主要功能、系统构成和工作原理,对车载移动终端的硬件组成和软件设计提出了详细的设计方案和实现方法。文中给出了系统结构框图、主控制器硬件电路图和主程序流程图。

能量利用率和宽视场是目前空间光学系统设计研究的热点之一。着重从能量、视场两方面分析了短波红外推帚式色散型超光谱成像仪望远系统和光谱仪系统的结构特点和光学性能。结果表明：采用离轴三反结构的望远系统＋棱镜色散型光谱仪系统是比较好的方案。

为研究运动补偿下成像光谱仪的信噪比特性，首先推导出探测器像元采集到的光谱辐射信号与瞬时视场光轴摆角的关系式。据此，在短波红外（1．0～2．5gm）光谱范围内，计算不同摆角下系统采集到的光谱辐射信号及系统信噪比相对于观测星下点（对应光轴摆角为0°）的变化情况。结果表明：与观测星下点相比，运动补偿过程中系统采集到的总光谱辐射能量随光轴摆角的增大而减小，并且其中地面目标辐射所占的比例也随之减小。信噪比有类似的特性。要使整个观测过程信噪比提高的倍率保持或接近预期的补偿倍率，光轴摆角尽量小于30°。

针对印度RMGL项目轨道条件，分析对比了两种不同踏面形状与该钢轨匹配关系，并通过改变轮对内侧距，对比不同轮轨接触关系和动力学性能，以优化轮轨接触关系，改善车辆动力学性能。