研究双法布里－珀罗干涉仪（ＤＦＰＩ）的非线性控制，在所提出的补偿环境及其它影响因素的并行硬件仿真系统（ＰＳＨＳ）基础上，进一步用描述函数方法讨论系统中主要环节，压电类器件和法布里－珀罗（ＦＰ）干涉腔的非线性问题，包括对象的非线性动态特性建模和控制系统的稳定性分析、控制器参数确定等，并且用现有装置验证了理论分析的结果。

主轴热误差是数控机床的主要热误差源，本文提出了一种使用三路单光束干涉仪(SBI3)进行机床主轴热误差的非接触式实时测量方法，可以快速准确地测量主轴热误差。实验结果表明，所测立式加工中心主轴热误差沿Z轴方向最大，约为50 μm，测量误差约为1.0 μm。

论述了建立角膜接触镜专用顶焦度标准器的必要性和研制方案所用的原理,并给出接触镜专用顶焦度标准器的测试结果和误差分析,最后讨论了对检测角膜接触镜的焦度计如何校准的问题.

本文提出了一种主射线与旋转轴成任意入射角度的非常规的三维CT投影方法。在射线源能量较低的情况下，此法能够对大而扁的工业构件实施三维CT重建。文中推导了这种投影方式下三维CT反投影重建算法，并通过计算机仿真进行了验证。

本文报导国际上研制的第一台在纳米测量中，在中等测量范围内，具有微型光纤传导激光干涉三维测量系统、可自校准和进行绝对测量的计量型原子力显微镜。它的诞生，可使目前用于纳米技术研究的扫描隧道显微镜定量化，并将其所测量的纳米量值直接与米定义相衔接。使人们更加准确地了解纳米范围内的各种物理现象，并对它们测量误差的抑制及其补偿方法，并进行了大量的实验，得到良好的结果。目前，该计量型原子力显微镜在其测量范围内，

分析了影响多光束并行共焦三维探测系统特性的各种因素,并与传统的扫描共焦显微术进行了对比分析,给出并行共焦系统横向和纵向分辨率的判定依据和测量范围指标,讨论改善系统性能指标的各项关键技术与途径.介绍了研制的多光束并行共焦检测实验系统的构成,并给出初步实验结果.

设计了一种新型多通道应变测量系统,该系统能够消除测量环节中的运算放大器、A/D转换器及电桥供电电源漂移的影响,具有极高的测量精度和稳定性.该测量原理不仅可应用于应变测量系统,还可应用于温度、压力等测量系统中,具有非常广泛的使用范围,文中还分析了该系统的特性、修正系数和实验结论.

对非接触式三坐标测量机仿形跟踪快速扫描方法进行了研究,分析了曲面仿形跟踪扫瞄过程技术.针对基于激光非接触测量的仿形跟踪扫瞄,提出一种确定扫描速度及跟动速度的计算方法.利用该方法对变截面回转体进行测量,其各个径向尺寸精度可达±5 μm,且测量速度是接触式三坐标测量机的3倍,验证了该方法的有效性,较好地解决了自由曲面高速、高精度仿形跟踪测量的问题.

报告了一种基于激光多普勒角加速度计原理进行扭振测量的新方法，分析了工作原理，推导出光路部分的数学模型，并通过实验验证了测量方法的可行性。由高相干激光器发出激光投射到转轴同一个截面上2点，两束反射光发生多普勒频移，通过光学配置，使前后两个时刻光信号在光探测器上发生光学混频，进而直接测量到转轴转动角加速度，实现扭振测量。与其它激光多普勒扭振测量方法相比，极大地扩大了扭振测量的动态范围，对大型回转机械运行状态监测和故障诊断具有实用价值。

研究了直升机旋翼气动试验测力天平原位校准技术。针对安装于直升机全尺寸旋翼试验塔顶部的机械式多分量气动力测量天平的测量原理和结构特点,确定了基于力叠加原理的组合加载原位校准方法。依其原理研制了原位校准装置,介绍了装置的关键机械结构设计,及基于自适应协同算法的控制系统;研制了高精度微小形变测量系统并评估校准误差;通过旋翼试验塔现场的原位校准试验对校准装置性能进行了验证。结果表明各力素的原位相对校准不确定度均优于0.1%(k=2),被校系统各分力的相对线性度均优于1%。通过原位校准可获得新的天平工作公式。