采用子孔径拼接法对传统系统传递函数校准方法进行修正。将大口径干涉仪视场分成若干个等晕区，采用标准台阶相位比较法分别测得每个等晕区的传递函数，然后将大口径干涉仪系统传递函数修正为每个等晕区传递函数的加权平均，其权重因子由对应等晕区内测试面的功率谱决定。实验结果表明：中心视场对应传递函数和修正后的系统传递函数在3mm^-1附近处差值大于0．2；修正后的系统传递函数校准方法能更准确地得到波前功率谱密度。

推导并用实验验证了光强与入射波前在单位像元面积里成近似线性关系，从而得到入射波前经CCD采样后的功率谱密度（PSD）公式．根据谊公式，模拟分析了影响CCD采集系统的系统传递函数的各个因素：入射波前、CCD的填充因子厦CCD的曝光时间，得出了他们与系统传递函数的定性关系，并且通过实验明确CCD曝光时间对高空间分辨率波前检测不确定度的影响，为高空间分辨率干涉设计提供了理论依据．

根据光学系统的波像差理论和干涉检测原理,分析了干涉仪系统的成像畸变对测量结果的影响,提出了对干涉仪系统的成像畸变进行标定和校正的方法。重点讨论了被测面的摆放存在倾斜和离焦两种情况下产生的测量误差,并提出了误差校正方法。实验中对同一个被测面进行多次测量,结果显示,干涉图样为3个条纹时的面形测量结果为30.96nm PV,6.32nm RMS,10个条纹时的面形测量结果为41.25nm PV,8.22nm RMS。校正后两次测量的PV值差降低到1.42nm,RMS值差为0.4nm。实验结果表明：提出的畸变校正方法可以有效地降低测量误差,提高测量结果的复现性,为高精度面形测量提供参考。

非球面元件光学干涉检测中，获得客观、准确的面形信息是实现元件快速、确定性制造的关键因素之一。为了实现大口径光学离轴非球面反射镜的高精度检测，对其干涉检测结果中的误差信息表现形式进行了分析研究，提出了一种基于将离轴非球面反射镜检测工装视为具有5维自由度空间刚体设想的误差分离矩阵，并从波像差理论出发，寻求出调整误差作用分量的分立表现形式及影响参数，建立了计算机辅助检测大口径光学离轴非球面反射镜的基本模型。仿真分析结果证实了这种方法的可行性。

针对大口径离轴光学非球面反射镜的特殊工艺性，在合理设计零补偿器结构形式的基础上，综合考虑零补偿器各组件的误差参量做进一步优化．利用零补偿器实施非球面元件面形干涉检测过程中，着重分析调整误差对检验精度的影响，建立误差标定模型．以一块二次离轴非球面反射镜为实例进行了计算机模拟分析，得到对应不同调整误差的干涉图样，可以为快速地调整补偿器与被检元件之间相互位置提供参考，有助于获得指导加工的真实面形结果．

针对飞机翼身对接过程中,叉耳式交点接头因装配变形而发生干涉的问题,提出基于关键点距离检测的装配干涉判断方法.根据对接前叉耳接头上的现场实测数据,计算接头在装配坐标系下的位姿并建立耳型接头和叉型接头的坐标变换关系,通过投影方法计算并归纳出接头的距离极值点,求出叉耳接头间最小距离.综合考察各个叉耳接头处的最小距离,判断干涉情况,提出在多种叉耳接头布局方式下的机翼位姿调整方案.该方法将三维距离问题转化为有限个点的检测问题,能够快速实现在任意机翼位姿下的翼身对接干涉检测和机翼位姿修正.仿真验证结果表明该方法的有效性.

虚拟环境下完成生产线设备模型建立并进行布局仿真,改善现有图纸化设计方法直观效果差、验证困难等缺陷,可以有效提高生产线的设计质量。针对生产线设备位置关系复杂,虚拟环境下布局仿真时模型实体缺少有效干涉检测方法的问题,采用对象分解的干涉检测算法,研究了基于MelScript在Maya仿真环境中进行模型实体干涉检测的方法。仿真结果表明,该检测方法可以准确检测出实体间的干涉现象,对生产线虚拟仿真过程有重要的参考价值。

首先建立了十字万向联轴器的三维装配模型和虚拟装配环境,并实现了装配过程的动态仿真;然后对虚拟装配模型及装配过程进行干涉检测,发现了许多干涉现象,并分析归纳了产生干涉的原因;最后生成了十字万向联轴器动态装配过程视频文件,用以指导实际装配过程。