在无机械连接的方位角测量系统的研制中,通过对磁光材料的特性及磁旋光温漂的成因分析,采用直接读出解调和方位随动测角的方法,有效的降低了由Verdet常数变化引起的磁旋光漂移导致的方位失调角变化.使得系统可以在无需补偿和预热的情况下实时测量,方位测角精度3δ小于5″.

为了扩大基于正弦波磁光调制的方位传递系统的传递范围并提高传递精度,对传统的方位失调角传递方法进行了改进。在分析当前方位失调角传递原理的基础上,引入二倍角公式来扩大失调角的传递范围;通过分析失调角与磁光调制后光强信号中横坐标不变的极值点的关系,建立了失调角测量模型,并利用信号中极值点的对比细化了测量模型。提出了大角度查表和小角度近似逼近的方法,解决了测量模型中反正切函数的具体实现问题。仿真结果表明：失调角的理论传递范围明显扩大,精度较高;实验结果表明：实际的失调角可在-64～64°传递,传递误差在10＂以内,优于当前方法。提出的方法可为大范围、高精度传递空间方位失调角提供参考。

基于激光全息技术，激光准直技术、激光漂移补偿技术和磁光调制技术的综合运用，研制了以单一激光束为基准，同时测定目标五个自由度偏差的测试系统。该测试系统用于机床变形，风洞应变天平体轴加载自动校测等多个自由度的准直和微小偏移量的测量。

采用直角坐标系统的机床或测量机共有２１项结构误差，其中１８项误差呆以用现成的干涉仪测量，另外３项滚转角误差没有现成的仪器测量。提出了一种动态测量滚转角误差的方法，基于偏振面旋转角的测量，并半波片作传感元件，自动读出法给出测量结果。