红外透镜组的中心偏差是影响光学系统成像质量的重要因素之一。当红外探测器组件在低温环境中工作时，预先常温装配和测试的红外透镜组将产生装配精度失准现象。提出了一种在低温环境中测试红外透镜组中心偏差的方法。通过设计的低温测试系统解决了透镜组低温位置精度测量困难的问题。测试结果表明，该方法可以有效实现红外透镜组中心偏差的低温测试且测试误差优于2 m。此研究对于高性能红外探测器组件研制具有一定的实际意义。

偏心差是红外透镜设计、制造的重要参数，直接测量难度大、成本高。从 GB/T 7242中相关定义出发，推导了透镜偏心差与两个球面的球心差之间的关系，并与 Zemax仿真结果和已有关系式的计算结果进行了对比，验证了其在用可见光下反射成像方式中心偏差测量仪测量计算红外透镜偏心差的有效性。

针对折反式长波线阵红外传感器的探测距离远、大口径小焦比、无法凝视成像等结构特点与使用要求, 提出了一种高精度、流程化、参量化的装调技术, 首先保证主反射镜装调后的面型精度, 利用准直光管与三坐标测量机严格量化控制主、次镜之间的光学间隔, 然后通过波像差测试手段对主、次镜的相对倾斜与径向偏移进行调校; 再利用基准转换的方法, 保证主、次镜系统与中继镜组光轴一致; 最后装配线阵探测器, 利用周扫工装反射镜, 进行像面与光轴的调校。文中介绍了装调过程中采用的非球面激光定心、微应力粘接装配、中空主次镜光学间隔调校、中继镜“逐片”定心、线阵探测器周视装调等关键技术, 结果表明: 运用该技术装调后, 探测器 MDTD可达到 4 K, 外场探测距离可达 60 km以上, 满足设计指标要求。

基于双相位编码光学联合变换相关技术提出了一种测量透镜中心偏差的方法以确定偏差方向并提高测量精度。在经典联合变换相关原理基础之上，使用两个相位函数分别对参考图像和联合功率谱进行编码，并选用合适的滤波器消除旁瓣干扰，得到单个互相关峰的输出。利用该双相位编码后的联合变换相关技术探测不同目标图像相对于参考图像的位移矢量，并拟合圆。此拟合圆圆心到圆上点的矢量即为经自准直光学系统放大后的偏心矢量，从而同时确定了中心偏差的大小和方向。实验结果表明，通过双相位编码后的相关输出仅保留一个尖锐的相关峰，实现了位移矢量的亚像元探测; 使用联合变换相关技术准确地测量了透镜的中心偏差，其测量结果的实验标准差为0.1 μm,误差绝对值最大为0.3 μm, 满足一般透镜中心偏差测量的要求。