设计和制造了一套微位移主动调节机构和支撑系统,用以实现拼接镜面天文光学望远镜的每块平面子镜精密地调节倾斜和轴向平移,并在典型的仰角工况下对该机构进行了实测.设计技术要求子镜主动调节行程须达±1 mm,同时分辨率须达50 nm以下.选用了工作行程为6 mm和分辨率为50 nm的位移促动器,并引入杠杆机构提高位移分辨率和抑制误差;采用平衡配重和预拉弹簧机构使工作中位移促动器上保持恒定负载,以保护位移促动器和保证其输出位移精度.依据拼接镜面的工作原理,建立了子镜微位移调节系统性能测试的数学模型,并在实验室内采用分辨率为5 nm的位移传感器进行了实测.结果表明其位移分辨率可达12 nm,线性良好,与理论值相对误差为5.6%,验证了该机构设计的合理性和在不同工作位置良好的灵敏度.

介绍一种采用单片机技术进行纸张抗张强度的测量方法.主要叙述了基于8032的纸张抗张强度测试仪的软件设计和硬件配置以及它广阔的应用前景.

针对大型工业过程设备（如大型反应器，大型容器及大型分离器）使用电容式ＰＴ技术中存在的微小电容量检测问题，提出了使用高压交流单边激励与磁性Ｃ／Ｖ转换相结合的方法进行测量，该法具有较强的抗杂散电容的能力，实验表明，该法的电容测量分辨率可达０．１ｆＦ数量级。

应用标量衍射理论分析了双胶合透镜的三维超分辨成像特性.对于所设计的双胶合透镜,数值模拟表明,焦平面上主瓣的强度是第1旁瓣的57.14倍,是单一个透镜主瓣强度的2.25倍,而主瓣的半径则是单一个透镜的0.49倍;轴线方向上,主瓣与第1旁瓣的强度之比与单一个透镜的基本相同,但是双胶合透镜的焦深则比单一个透镜的小0.25倍.说明双胶合透镜在横向和轴向同时具有较强的超分辨能力.通过与加圆环光瞳或加相位光瞳的方法比较发现,双胶合透镜具有较好的三维成像能力,可以作为共焦3-D成像和近场光学记录的理想光学器件.

望远镜技术和光干涉技术的结合是提高望远镜分辨率的方法之一.介绍了天文光干涉的原理和实现恒星光干涉主要的几个关键技术,星光采集的定天镜系统、光程补偿的延迟线系统、光束平行性调整的星光方向矫正系统和计算机全自动控制系统,简要介绍光学综合孔径干涉成像技术、天文光干涉的研究状况和天文光干涉技术的发展方向.

基于偏振相移和相关分析,提出一种高分辨率、方便实现的干涉条纹细分原理.该原理将细分环节由电子线路信号处理部分向前移,通过干涉条纹强度分布综合信息的分析与处理来实现,即通过具有高分辨率的偏振相移操作,对干涉相位进行相位调控,使干涉条纹强度分布回到位移起始时的状态,则与相位调控量对应的光程,即为位移的λ/2小数倍部分.由于偏振相移采用具有极大放大倍数的硬件机械运动实现,因而能取得可靠的高分辨率细分.理论分析和模拟结果显示,该干涉条纹细分原理可容易地达到nm级细分分辨率.

为提高伺服系统的反馈精度，讨论了针对增量式光栅编码器的常用数字测速方法的测量精度。提出了基于32位浮点运算和改进的M／T法的高精度数字测速及动态位置检测算法。并以高性能32位浮点型DSP和大容量FPGA实现了算法的软硬件结构和功能。结果表明：该算法可以充分发挥增量式光栅编码器的动态连续测量能力和高频时标信号的内插作用，在整个测速范围内获得很高的测速精度和精度一致性，提高位置反馈的动态测量分辨率。对提高速度和位置反馈精度，改善伺服控制系统性能具有实际意义。

为了提高模拟力平衡式电容微机械加速度计的鲁棒性和分辨率，对系统的非线性进行了研究。通过分析系统的数学模型，认为力发生器的非线性会引人一个可变负刚度。在传统方案中，为保证加速度计满量程时总刚度大于0，预载电压要小于失稳预载的0．707，这就造成在加速度输入较小时其总刚度较大，从而影响其阈值以及小输入时的分辨率。为弥补传统方案中力矩器非线性对系统分辨力的影响，本文应用自适应理论，提出一种基于总刚度不变的变预载自适应调整方法来提高闭环系统的鲁棒性和分辨率。设计了一种基于DSP的数字式微机械加速度计并进行了试验。试验结果表明，采用自适应调整方案后，加速度计在0g附近的分辨率由43．2μg提高到11．3μg，1g附近的分辨率由36．4μg提高到12．1μg，这些数据验证了自适应调整方案对系统性能的改进。

光学角偏差为航空透明件的一个最重要光学性能指标。介绍了一种航空透明件光学角偏差测试仪,其光学系统采用LED光源、双光路、千兆网面阵相机等技术,实现了光学角偏差自动检测,并增加了分辨率检测功能。光斑位置检测为角偏差测试中的关键技术,其判断精度直接决定了仪器的精度。在模板匹配算法的基础上提出了一种新的检测光斑位置的亚像素算法,提高了仪器的测量精度。仪器的角偏差测量范围为±42.6′,测量的绝对误差≤±7″。

介绍一种采用双波长(532 nm和635 nm)激光器作为激发光源,基于激光共聚焦原理设计的生物芯片扫描仪.它采用一个光电倍增管分时实现cy3与cy5两种荧光信号的检测.生物芯片的横向扫描由远心f-θ扫描物镜与振镜实现,纵向扫描由步进电机驱动精密导轨实现.分析了激光扫描光路及光电倍增管对生物芯片扫描仪的分辨率、信噪比及灵敏度的影响.实验结果表明,本扫描仪的分辨率可达到5μm,信噪比高达103,检测灵敏度最高为1 fluor/μm2,扫描速度快,cy3与cy5之间串扰小.