介绍超声波自动测厚与打标系统的研制，该系统通过RS-232C标准串行接口同主计算机进行通讯，能够对壁面进行自动测厚和打标记。

利用薄膜反射镜作为太空望远镜主镜是研究大口径、超轻型未来空间光学系统的最新方向之一。基于静电学原理，设计了口径Ф200mm薄膜反射镜静电成形实验系统，该系统包括薄膜反射镜固定装置、电极板装置以及直流高压系统。采用ZYGO干涉仪和莫尔偏折术，分别对薄膜反射镜面形随直流电压的变化情况以及不同电压下薄膜反射镜的顶点曲率半径进行了观察和测量，并与理论值进行了比较和分析。实验结果表明，该系统可有效改变薄膜反射镜的面形。目前，在700V电压下，薄膜反射镜的顶点曲率半径达17．7m。

星敏感器是目前精度最高的姿态测量仪器,光学系统是其重要的组成部分。首先介绍星敏感器的工作原理,讨论星图识别过程中星像位置提取算法和星图识别算法,剖析光学系统的像差校正、成像特性要求。基于特殊的像质要求,兼顾优化速度,提出运用ZEMAX扩展外部编程以约束光线的优化设计方案。通过编写外部约束条件程序,使用动态数据交换技术实现外部程序和ZEMAX软件的通信,达到星敏感器光学系统的优化设计的目的。然后针对设计指标焦距f=43.56mm,入瞳直径D=27.3mm,全视场角为20°的APS星敏感器光学系统,采用该方案优化设计。得到的星敏感器光学系统,所有光学面都是球面,材料选用普通玻璃,具有像方远心的特点,系统成像质量满足星图识别要求。仿真表明：运用ZEMAX扩展外部编程优化设计星敏感器光学系统的方案快速有效。

报导全息方法制造棱镜光栅的实验方法及其衍射效率的测量结果，解决了全息光栅栅槽取向应与棱镜主截面垂直这个技术问题，并利用这种衍射折射色散元件构成笔式直观分光镜。

设计了一种便携式高集成度超光谱成像系统，其特点是将系统中的所有光学元件固化在两块胶合而成的普通玻璃表面。介绍了系统的结构原理与设计思想，给出了设计实例及像质评价。优化设计的超光谱成像光学系统由3个同心球面光学元件构成，曲率中心与入射狭缝、CCD接收器位于同一平面内，系统尺寸〈30mm×30mm×30mm。光学系统在可见光波段（0．4～0．8μm）工作，相对孔径〉1：2．5，放大倍率为1：1，无色畸变，谱线弯曲仅为几个纳米，满足物方和像方远心，成像质量接近衍射极限，光谱分辨率高、稳定性好，适用于航天、生物医学等领域。

为了便于线阵ＣＣＤ的测量，可将多个平行目标的图象拼接到一条直线上，此方法可应用于标准水银温度计的自动检定系统中。

介绍一种获得较精确的膜基反射镜挠度数值解的方法。通过非线性有限元分析，对三种有限元网格划分方法进行研究比较，建立符合实际情况的有限元模型，给出薄膜分析中施加预应力的方法，分析研究膜基反射镜的挠度特性。首先在简易边界条件下，验证有限元分析结果符合固定支撑圆板挠度弯曲问题的理论值；然后运用此方法分析复杂边界条件下膜基反射镜的表面位移情况，获得膜基反射镜面形特征数据。获得的挠度值相对误差小于0．04％，为深入研究膜基反射镜成型及面形控制做了准备。

为满足低成本空间热成像系统重量轻、适应环境温度范围宽的要求，研制了消热差的大相对孔径中波红外望远物镜，其焦距为100mm，F数为1，全视场角为5°。物镜设计采用了匹兹伐结构型式，仅由两块硅（Si）透镜和一块锗（Ge）的折／衍混合透镜组成，能够实现～20～＋60℃环境温度变化范围内光学被动消热差。对实际加工的红外物镜进行了性能测试，在一定温度变化范围内，特征频率处的MTF的数值均大于0．75，其变化值小于0．05，表明研制的物镜能够保持稳定的良好成像质量，具有好的消热差性能。由所研制的物镜和非制冷探测器构成的成像系统具有相对孔径大、适用环境温度范围宽、结构紧凑、成像性能粥的优点，适合于作为低成本微小卫星的有效载荷。

提出了一种结构简单的紧凑型空间调制傅里叶变换光谱仪,它是基于由两块半五角形棱镜构成的环行共光路干涉分光装置和电荷耦合器件(CCD),具有无机械扫描、全谱同时测量、通光能力强、结构性能稳定和制造成本低等优点.给出了这种光谱仪的分光原理、系统结构及实验结果,并验证了这种结构的可行性.

针对偏光干涉法测量晶体光轴倾角存在精度低、范围小的缺点，提出了用相对光轴出露点的条纹数而不是距离来决定光轴倾角。将条纹数分为整数部分和小数部分，用非线性插值方法求解小数部分，用主截面内干涉条纹的相对位置决定整数部分。对6块铌酸锂晶体在不同单色光源、不同数值孔径下进行测量，结果相当一致。实验表明，光轴倾角的测量范围可有效拓宽，而测量误差可减小到0．1^o。