Target and beam alignment unit is one of the core parts of high power laser drivers and plays a crucial role in the adjustment of target position and pose, the laser pointing and so on. Combined the alignment accuracy requirements of the laser driver with the physics experiment implement, basic functions of the target and beam alignment unit can be acquired to meet the requirements of physics experiments using the design and adjustment of the optical-mechanical-electronic systems. However, with the increasing number of the main lasers, slewing of multi-beams and positioning with high accuracy have become the goal of developing target and beam alignment unit. Present studies on the target and beam alignment unit of both domestic and international high power laser drivers are reviewed, a universal method for the alignment unit design is investigated and main issues in the development of the target and beam alignment unit are also analyzed.

靶定位瞄准单元是高功率激光驱动器的核心单元之一，承担靶位姿调整和激光瞄准等功能。结合装置定位瞄准精度要求以及物理方案的实施，通过光机电设计和调试可以实现靶定位瞄准单元的基本功能，满足高功率激光驱动器开展物理实验的要求。然而随着主激光路数的不断增多，多束激光的快速瞄准和高精度定位已成为发展靶定位瞄准单元的目标。综述了国内外高功率激光驱动器靶定位瞄准单元的研究现状，探讨了靶定位瞄准设计的普适性方法，并分析了靶定位瞄准单元发展过程中面临的主要问题。

航空相机在拍照瞬间由于飞机的飞行运动和姿态变化而产生像移，要提高照相分辨率必须通过像移补偿来实现。 采用在相机与飞机间增设三轴稳定平台的机械式像移补偿法来补偿姿态像移和前向像移，三轴稳定平台的三轴按照与飞机姿态变化角速率相等、方向相反进行旋转补偿姿态像移，三轴稳定平台的俯仰轴以飞行方向反方向、角速率等于速高比旋转补偿前向像移，并采用坐标变换法计算像移补偿后的残差，通过分析面阵CCD 相机像面各点在进行像移补偿后的像移残差均小于1/3 像元,符合成像要求。

针对某研究项目的设计要求和设备应用环境特点，对海空背景下红外弱小目标提取和空间位置解算方法进行了探讨。从项目研究的实际出发，兼顾红外弱小目标提取和位置解算的快速实现，提出了海空背景下红外图像处理的理论方法。

为了无需其他辅助光学元件就能够实现对大口径非球面的测量，提出了子孔径拼接干涉检测方法。并基于齐次坐标变换、最小二乘法以及Zernike多项式拟合建立了综合优化和误差均化的拼接数学模型；开发了子孔径拼接检测非球面算法软件，进行了计算机模拟和仿真实验；设计和搭建了子孔径拼接干涉检测装置，并利用子孔径拼接实现了对口径为350mm的双曲面的检测；为了分析和对比，对待测非球面进行零位补偿检测实验，子孔径拼接所得的面形分布和零位补偿检测所得的全口径面形分布都是一致的，其面形误差PV值和RMS值的偏差分别为0.032λ和0.004λ(λ=632.8nm)。从而提供了除零位补偿检测外另一种定量测试非球面尤其是大口径非球面的手段。

空间变化PSF(Space-variant Point Spread Function，SVPSF)图像，即物空间各点的退化随位置的改变而改变的图像，由于其复原技术涉及到多个甚至海量PSF 的提取、存储和运算，相对于空间不变PSF(Space-Invariant Point Spread Function，SIPSF)图像复原要困难得多。目前处理此类图像的主要方法包括空间坐标转换法，等晕区分块复原法，以减少数据存储量，降低计算量，提高收敛速度为目标的直接复原法等。本文回顾了这一课题的研究历史，对目前的研究工作进行了分析和总结，介绍了本实验室提出的结合GRM(Gradient Ringing Metric)评价算法的总变分最小化图像分块复原法，并提出了未来工作关注重点的展望。