为了快速准确标定线激光人体三维扫描仪，提出一种使用精密移动陶瓷量块标定靶的多传感器同步标定方法。利用线激光在陶瓷量块4个方向产生的V形光带顶点作为标定点，由位于扫描仪4个立轴上的8个CCD相机同时记录V形光带图，采用灰度质心算法和双直线拟合求交点的方法提取V形光带角点的亚像素坐标，与二维平移台对应的世界坐标，形成精密标定点对。基于针孔摄像机模型，采用Levenberg-Marquardt (LM)非线性优化算法得出每个CCD的标定矩阵，完成多传感器同步标定。使用与标定点坐标不同的特征点对标定结果进行了验证，结果表明，各传感器的平均投影误差优于0.3480 mm，标准差优于0.2524 mm。

基于米氏散射原理的激光粒度仪是颗粒测量领域应用最广泛的仪器之一。通常情况下颗粒越小，散射角越大，激光粒度仪探测器阵列接收到的散射光能分布的主峰位置越靠外。但是，对特定相对折射率的颗粒，在某些粒径区间，散射光能分布的主峰位置会随着颗粒粒径的减小而向探测器阵列的内侧移动，称之为散射光能分布的反常移动。根据米氏散射原理，给出了反常移动的规律以及不同相对折射率下反常移动的粒径区间，分析了反常移动对粒度分析的影响，提出了降低该影响的方法，并对实际样品进行测试对比。结果表明，该方法可以降低反常移动对粒度分析的影响。

针对在激光粒度分布反演中由于迭代算法的迭代步长选取不当致使反演结果存在严重展宽和拖尾的问题, 提出一种调整迭代步长的方法应用于Projection算法来提高测量精度。该方法首先基于测距相似度原理得到光能分布列向量与光能系数矩阵行向量之间的相似度曲线, 经滤波和归一化处理后得到被测粒子群的预测粒度分布; 然后根据预测粒度分布结果确定迭代步长的大小。使用本文提出的改进Projection算法测量国家标准物质GWB(E)120046的D50误差为-0.6%、D10误差为-1.1%、D90误差为-0.6%, 测量GWB(E)120041与GWB(E)120049混合标准物质的光能对数误差为2.167。测量结果表明, 该算法可有效地提高算法的抗噪声能力、测量精度和分辨率。

针对激光粒度仪手动对中自动化程度低、不易调整等问题，提出了基于四象限对中单元的新型50通道光电探测器的自动对中方法。该方法根据光束是否处于四象限探测器的感光范围，将自动对中过程分为粗对中和精对中两部分。当光束不在四象限探测器的感光范围内时，可根据探测器的特定结构进行粗对中；当光束处于四象限探测器感光范围内时，根据四象限探测器产生的光电流强弱判断探测器的运动方向进行精对中。在粗对中过渡到精对中后采取变步长方式，通过比较对中精度和对中所需时间确定算法的最佳截止条件。完成了激光粒度仪自动对中系统硬件和软件的设计，实验验证了对中系统的可靠性与准确性。结果表明，最终的对中分辨率高于5 μm。使用该技术对标准颗粒样品进行了测量实验，结果证实自动对中后的测量数据符合国家激光粒度仪校准规范的要求。

简单分析了计算全息位相探测干涉法的原理特点, 为进一步提高精度提出并论述了一种计算全息(CGH)高精度检测非球面的绝对测量方法.可使其测量精度提高到λ/50。