提出了一种变温条件下红外光学材料透过率测量评价方法。研究内容包括使用准直反射镜将红外光源变为平行光，通过斩波器变为脉冲光，再经滤光片选择波长; 使用平面反射镜组与精密温控炉来获得变温条件下的双光路: 测试光路与参考光路。使用前置放大电路和锁相放大器对红外微弱信号进行检测，根据两个光路的测量电压计算样品的透过率及透过率温度系数。计算机实现自动控制、采集与相关运算。该方法解决了变温条件下红外光学材料透过率测量中的实际应用问题，使光学材料参数检测从常规检测扩展到高温等极端条件，更接近于材料的实际使用条件，蓝宝石材料在波长5 195 nm处，透过率高于10%，温度从室温到700℃的范围内，重复性优于0.2%。

根据Zernike多项式的第四项系数q4和Seidel像差Focus项的对应关系，选用Zernike多项式第四项的系数q4的值作为激光干涉仪法定焦的判据。利用该判据定焦，方法可行，定焦结果稳定。根据q4值的正负可以判断干涉仪发出的球面波的交点处于大口径离轴抛物面平行光管的焦前或是焦后，从而指导干涉仪的前后移动。利用基于Zernike多项式的激光干涉仪法确定了大口径离轴抛物面平行光管的焦面，由标定实验可知，利用这种方法定焦效果不错，定焦后的平行光管出射光束平行性误差优于0.22″。

比较了目前常用的几种多光轴平行性测试方法。在大口径平行光管法的基础上，结合CCD技术提出了新的光轴平行性校准方法。该方法采用ZYGO干涉仪精确定焦，通过比较目标靶在CCD上共轭像的中心坐标和被测系统激光光斑中心坐标之间的差异，即可计算出红外或者可见光轴与激光轴的平行性误差。分析了该方法中大口径离轴抛物面镜焦面的确定与激光光斑中心定位等问题。讨论了该方法的测量不确定度，得到测量不确定度小于5″。

折射率是光学材料基本参数之一，采用直角照射法折射率测量原理，以光电瞄准法紫外光信号探测、气浮轴承构成精密测角仪角度精确测量、锁相放大器微弱信号检测、软件分析角度值与光强度变化的数据处理模型、计算机自动控制等手段，完成了一套光学材料紫外波段折射率测量仪，实现了光学石英玻璃紫外波段折射率自动测量，并实际测量得到了250 nm~450 nm波长下光学石英玻璃的折射率值。

从分析光辐射计量技术的发展现状出发,介绍了进入21世纪光辐射计量技术几个新的研究方向,包括新的光辐射量传方法和强激光极限计量。量传方法中介绍了黑体辐射量传体系、低温辐射计量传体系、同步辐射源紫外光辐射量传体系等。在激光极限计量中重点介绍了高能激光功率能量测量的各种方法。介绍了**科技工业光学一级计量站在光辐射计量测试方面的一些工作,包括光谱辐照度、辐亮度标准、黑体辐射源标准、面源黑体校准装置和光辐射探测器光谱响应度测量装置等。

为满足一些**装备对激光系统小型化及输出激光光斑均匀性较高的要求，通过设计LD侧面对称半环状泵浦的泵浦方式，使得输出的激光光斑形状基本为圆形，激光光斑的均匀性有了较大提高。采用凹面全反射镜补偿热效应以及设计紧凑激光谐振腔型，在注入电流60A、频率为20Hz时，得到平均单脉冲能量为96mJ (脉冲能量波动小于6%)、脉宽为10ns、发散角为3mrad的近似圆形激光输出，激光系统在高温50℃时工作稳定。

建立了LD侧面泵浦激光介质内的光场分布数值模型。通过光线追迹方法，简化了介质对泵浦光折射的计算方式。利用Matlab软件数值模拟了泵浦光在介质内的归一化分布。提出获得高质量、高能量的激光输出参数的选取原则。当LD的束腰半径为1μm、LD的数量为40个、介质的半径为1.5mm、发光面到介质的泵浦距离为0.5mm、介质吸收系数在2cm-1～6cm-1之间时，泵浦光在激光介质内的增益分布较好。

Y波导在集成光学系统中得到了广泛的应用，并拥有很大的潜力，近年来备受关注。因此了解它的各项指标至关重要。在Y波导的诸多指标中，分束比和插入损耗是2个重要指标。着重介绍了2个指标的测量装置及测量方法。对于分束比，分别采用波长为1300nm和1550nm的激光光源测量Y波导两尾纤的输出光功率。根据公式计算出分束比后，分析影响测量结果的主要因素，进行测量不确定度评定。对于插入损耗，主要是按照测量原理搭建测量装置，从理论上分析影响插入损耗测量的因素。通过对Y波导2个指标的测量，有助于更好地了解Y波导的性能。

从畸变定义出发，讨论了畸变数学模型，介绍了精密测角法与比长法综合测量畸变的原理。通过放大率法标定出CCD探测器的像素距离当量，通过质心法求出点目标的质心，质心与原点的像素距离乘以像素距离当量得到精确长度。利用正切函数求出绝对畸变值，用最小二乘法解多组数据超定方程，求出拟和公式的系数。实际计算和数据处理结果表明：畸变数学模型在中视场范围内拟合效果很好。

比较系统地介绍空间探测遥感中使用的空间光学仪器如航天相机、成像光谱仪、光谱辐射计、激光主动遥感系统等韵工作原理、评价参数和参数校准检测技术。也介绍了为校准空间光学设备而专用的太阳模拟器、地球模拟器以及遥感器辐射定标系统等。