主要研究了保偏光纤与Y型波导输入端的对准耦合。基于模场重叠积分法，数值计算5个自由度上的对准偏差对耦合损耗的影响，并设计了一种基于数字图像的实验方案。仿真与实验结果吻合较好,证明该实验方案可行。结果表明：横向位错X和Y对耦合损耗的影响最大，纵向间距Z对耦合损耗的影响较小，而角度α和β变化时产生的耦合损耗主要是由附加横向位移引起的，单纯的角度变化对耦合损耗的影响极小。若要求对准偏差损耗低于0.5 dB，则横向位错与纵向间距的容差范围分别为-1~1 μm和-20~20 μm。本研究为后续自动耦合系统的研究提供参考。

基于轮廓点的螺纹多参数综合测量方法由于螺纹工件的定位误差、非均匀磨损等情况会导致中径计算偏差, 因此, 提出了一套基于二维轮廓点云的螺纹中径计算方法。该方法利用三次样条插值均匀密化采样数据, 再用稳健高斯回归滤波处理得到轮廓滤波中线; 然后通过定义相邻两段牙侧线之间距离均方差最小的目标函数, 利用复合形-模拟退火(CMSA)算法求解出实际螺纹轮廓的中径线; 最后根据所求中径线计算出螺纹中径参数。实验结果表明: 当X、Y、Z轴的轴向定位偏差为1 mm, 旋转偏差为2°时, 所得到的中径测量误差比范一保和TONG Q等人的方法平均减小17.23%和96.93%, 说明所提出的计算方法可以有效减少定位偏差对中径参数计算的影响。提出的计算方法具有通用性, 可应用于接触式和非接触式采样得到的二维螺纹轮廓点云数据。