光电跟踪仪光轴平行性要求与跟踪瞄准精度、激光测距传感器照射激光光束发散角、激光回波接收系统探测视场有关, 尤其是对于小目标, 还与激光测距作用距离和探测概率有关。从光电跟踪仪激光测距原理和指标要求出发, 分析照射光束能量分布特点, 考虑温度、振动等环境因素和变调焦引起的光轴稳定性误差, 提出了光电跟踪仪光轴平行性要求的计算方法。同时根据工程实践考虑光电传感器原位更换和现场标校的维修性, 建立了光轴平行性误差分配模型, 讨论了各随机误差项、各标校残余误差项的一般控制要求和估计方法, 为光电跟踪仪设计分析、制造工艺、维修性改进提供参考。

导光式共孔径光电成像系统具有转动负载小、多波段共孔径，可实现静密封等特点，目前被广泛应用于多种平台的光电设备。但其相对于转塔式光电设备而言存在像旋问题。转塔式光电设备的光轴相对误差在不同方位、俯仰角度时保持不变，故可直接通过给跟踪视轴一个固定的拉偏量，以保证各视轴的统一。导光式共孔径光电设备由于像旋的存在，其光轴相对误差在不同方位、俯仰角度时并不一致。以导光式共孔径光电跟踪设备的典型光路为研究对象，分析了由于像旋导致的光轴相对误差变化规律，给出了补偿公式并进行了实验验证，将导光式共孔径光路的光轴相对误差由约192″(RMS)补偿到约15″(RMS)。结果表明本文推导的近似公式可有效补偿导光式共孔径光路的光轴相对误差。

舰炮**系统作战、训练前需进行角度零位一致性检查。针对以光电跟踪仪为真设备的简易瞄星方法的限定使用条件，对舰炮射击诸元误差进行了计算与分析。舰炮射击诸元误差分析结果表明，简易瞄星方法适用于以对海、对岸攻击为主要使命的舰炮**系统、以及以末端防御为主要使命的综合体式舰炮**系统；对于以末端防御为主要使命的分布式舰炮**系统而言，该方法有限定条件。此项研究对正确使用该方法及规范舰炮**系统角度零位一致性检查具有指导及借鉴意义。

载体平台摇摆对两轴光电跟踪仪光轴指向的扰动是制约光电跟踪仪跟踪稳定性和跟踪精度提高的关键因素。本文首先从控制原理出发比较了传统速率稳定方式与捷联稳定方式，然后针对两轴光电跟踪仪捷联稳定方式建立了扰动作用于光轴指向分量的数学模型，最后对某型光电跟踪仪采用了捷联稳定技术，并设计了相应的伺服系统，试验表明此系统设计合理，满足使用。