提出了一种基于双光栅干涉产生莫尔条纹测量扭转角的高精度光学测角方法。为了验证莫尔条纹测量设备间扭转变形精度的有效性，进行了方案设计及实验分析。采用平行光管模拟设备，通过微调机械结构调节平行光管的扭转角来模拟三维物体的扭转变形，在独立的地基平台上进行了方案设计测量实验，并通过实验比较了不同的设计方案。选择的实验方案首先使CCD靶面在平行光管内像面处安装固定，然后采用滤波细化等图像处理方法得到采集到的莫尔条纹的宽度，进而根据条纹宽度变化通过数学模型计算出扭转变形量。实验结果表明，当微调机构使平行光管在±7’的视场内旋转时，该方案可以得到较为清晰的莫尔条纹图像，经过算法处理后，当莫尔条纹宽度为1615～1712μm时，扭转角的测量精度为4．3”（3σ）。该方法满足了设备间扭转角高精度测量...

自动调焦技术已经广泛应用于各种光学仪器中。常见的调焦方法，从基本原理上可分成基于物方测距的主动式和基于像检测法的被动式两大类。主动、被动式自动对焦方式各有千秋，主动式由系统主动发出光波，可以在低反差、弱光线下对焦，但当被摄体能吸收或反射光或波时对焦困难。被动式直接接收来自景物自身的反光，对具有一定亮度的被摄体能理想地自动对焦，自身不要发射系统，耗能少，有利于小型化。被动法中的以数字图像处理作为调焦检测函数的方法，理想的评价函数要求无偏性、单峰性、能反映离焦的极性、对噪声敏感度低等。为提高效率，往往还希望计算量尽可能地小。文章介绍了目前应用于光学系统的几种基于光电测试和图像处理的自动调焦方法。

介绍了一种在经纬仪中应用相位法自动检调焦的技术:通过检测CCD输出信号之间相位差获得像的相对偏移量,获得离焦量来调节物镜的位置,使目标的像始终位于焦面上,实现设备的自动调焦;检焦系统的ZEMAX仿真从理论上证明相位法自动检调焦技术在经纬仪中应用可行,整个系统的实现将使经纬仪的自动化检调焦功能更加完善.

分析了光电经纬仪的测量误差来源及其影响，采用了星体角度法分离得出各项系统误差，并在此基础上编程实现了对测量结果的实时修正。使用这种方法修正了某型号光电经纬仪的测量数据，并对修正前后的测量精度进行比较，得出的结果表明，该修正方法可以使光电经纬仪的精度从原来的15＂左右提高到5＂以内，也就是修正效果明显，达到了提高光电经纬仪测量精度的目的。

为了优化2m口径经纬仅主镜概念轻量化结构，根据柔性极小化原则，采用了有限元拓扑分析方法。分析得出，不同材料镜面的优化轻量化结构，其重点保留位置比较接近，最外圈半径为889．5mm，最内侧圈半径为235mm，中间几个保留半径为720～730mm和610～620mm；从轻量化率看，非圆形孔结构平均为70％，圆形孔结构为50％以上；比较微晶玻璃镜面两种轻量化的优化结果，固有频率均为300Hz左右，相对于实体镜，定位作用反力降低很多。分析SiC镜面各种轻量化结构的镜面变形和固有频率得出：圆形孔非均匀分布和封闭六边形结构的镜面位移为（0．42～0．45）×10mm，圆形孔均匀分布和开放式六边形结构为（0．58～0．59）×10mm；圆形孔均匀分布结构的频率为1200Hz，圆形孔非均匀分布为1680Hz，六边形结构为1620～1670Hz左右。分析结果表明，镜面重力载荷分布是非线...

为了了解主镜整体支撑系统的重力变形情况，采用有限元分析软件，对某光电经纬仪主镜系统进行有限元力学分析，分析在各个倾角状态下主镜镜面自重变形情况，以掌握支撑条件下镜面变形变化规律，供系统光学修正或采用自适应系统的调整机构作用力参考。

非陀螺寻北是运用加速度计发展起来的一种惯性测量技术寻北系统.在基于非陀螺寻北原理的基础上介绍了非陀螺寻北瞄准过程的工作原理.本文介绍一种将非陀螺寻北仪固定在准直瞄准仪基座上的寻北瞄准同一基座式方案的结构及其工作原理.通过对该方案安装误差的研究初步分析了影响寻北瞄准精度的因素.

非陀螺寻北是运用加速度计发展起来的一种惯性测量技术寻北系统,稳速精度是影响寻北精度的重要因素之一.电机的稳速控制是解决稳速控制的关键因素.在分析了单闭环稳速控制系统和双闭环稳速控制系统结构的基础上,探讨了多种数字化速度稳定控制方式,阐述了高精度速度稳定控制方法中的锁相环路控制法,指出变参数软件锁相环控制是一种获得高精度稳速的可行办法.

介绍了一种实验室里使用电子经纬来进行双目CCD摄像机交会测量系统的内外部参数的标定方法,这种方法精度较高、较为方便.并给出了交会测量的数学模型,并对该姿态测量的仿真系统的测量精度进行了计算与分析.试验证明如果合理布站测量系统坐标点的提取精度可以达到0.5mm以内.

通过分析机械谐振频率对经纬仪系统性能的影响,在传统的控制算法基础上,提出了一种改进的控制算法。该控制算法可以抑制低机械谐振频率对经纬仪系统性能的影响,提高经纬仪的闭环带宽及其稳定性和跟踪精度。实验表明,本文提出的改进的控制算法效果好于传统的控制算法。