为解决中高温条件下材料发射率的测量问题,提出了一种基于半椭球反射镜的高温材料光谱发射率测量技术。该技术使用800 mm口径半椭球反射镜大范围聚焦信号光,利用3种离轴抛物镜来切换不同测试视场,并利用高功率激光器对样品进行加热。仿真研究了所设计系统的测量误差,结果表明,反射率测量偏差最大为0.035,透射率测量偏差最大为0.031。构建了基于800 mm口径半椭球镜的发射率测量系统,测算了某合金材料和某半透明材料的反射率、透射率和发射率,表明所设计的系统可实现常温到中高温(300~1200 K)、多视场(30°、60°、90°)、宽谱段(2~14 μm)的测量。

为了精确控制曝光剂量，需要精确测量光刻系统的光学透射率。采用了双光路对比的方法进行透射率测量，有效地消除了准分子激光器能量波动带来的透射率测量误差。并通过加入起偏器，消除了准分子激光器偏振态不稳定带来的误差。搭建了深紫外光学透射率测量装置，对1片可计算透射率的光学样品进行透射率测量，其测量结果与透射率理论计算结果基本一致。测量结果显示，该装置的测量重复性可达到0.3%。通过分光光度计对该光学样品进行测量，通过结果对比，该装置的测量结果与分光光度计的测量结果相差0.28%。另外，该装置应用灵活，可以测量光学系统的透射率，具有不受待测光学样品尺寸影响的优点。

在地基大口径红外光电设备的多目标分时观测中，为了消除环境因素对系统绝对辐射响应度的影响，在观测间歇快速地完成红外光电设备的辐射定标，研究了快速辐射定标方法。建立了定标实验的数学模型，确定了实验流程；以标准红外自然星为辐射定标源对红外光电设备的绝对辐射响应度进行了定标，并测量了大气透射率；对已知辐射照度的自然星进行观测，并通过定标实验得到的参数进行反演计算。数据表明,基于快速辐射定标方法的目标辐射照度反演最大相对误差为18.93%，定标实验占用时间约为4 min。作为对比，基于面源黑体定标光学系统并应用Modtran软件计算大气透射率的传统方法，反演最大相对误差为28.74%，定标实验占用时间约为17 min。结果表明，与传统方法相比，快速辐射定标方法的实验占用时间显著缩短，目标反演误差明显降低；系统不需要匹配面源黑体，大幅降低了成本。

提出一种用于顺电相晶体Kerr系数和透射率的数字全息测量方法。该方法是数字记录晶体在不同电压时的全息图，再现数字全息图，得到晶体的复振幅信息，即振幅和相位分布。由晶体的振幅分布获得晶体的透射率；由相位分布得到不同电压差时的折射率变化量，从而计算得到晶体的电光系数。对顺电相Mn0.25%KLTN晶体进行了测量，记录了不同入射光模式以及不同电压时的数字全息图，得到了晶体透射率T和电光系数R11、R12。研究结果表明，该方法可用于顺电相晶体电光系数和透射率的测量，并且对晶体形状，照明光斑大小没有要求。

分析了通常利用可见分光光度计测定高度透明液体透射率易得出错误结果的原因。通过对错误结果的分析, 提出了两种简单易行的测定高透明液体透射率的方法。一种方法是将比色皿的两个透明面紧密贴在一起, 中间加有待测液体形成的液膜, 形成“液膜参比池”。另一种方法是将长为1 cm的比色皿中装入待测样品作为参比池, 而将长为2 cm的比色皿中装有待测样品进行测定。根据这两种方法, 对多种常见液体进行了测定。结果显示, 两种方法的测定结果基本相同, 常见液体如乙醇、水等在可见光波长范围内的透射率均为98%~100%。这两种方法解决了高透明液体透射率测定易出现错误的问题, 为人们比较和选取高透明液体提供了两种可行的方法。

设计并研制了一种基于光栅双单色仪的高精度全自动单光束光谱辐射计.该仪器主要由高稳定氙灯、带有快门的单光阑屏、石英透镜、中性减光片、紫外光栅双单色仪、光电探测器及电控系统组成,测量光谱范围为200～400 nm,可以实现10-6～10-8量级光谱透过率高精度测量,测量过程由自行编制的计算机软件进行自动控制,能实现全自动单光束测量.给出了该仪器的测量原理、测量方法及数据处理方法.利用该仪器测量了紫外滤光片样品的光谱透过率,分析了测量不确定度.实验结果表明,该仪器测量精度高、速度快、测量合成标准不确定度＜3.16×10-3,完全满足测最精度要求,可应用于对精度要求高的紫外滤光片光谱透过率的测量.

由安光所自行设计的高精度分光光度计目的是高精度测量滤光片透过率.该系统特点是基于双光栅单色仪的全自动单光束测量仪器.在出射光路中引入了积分球,用来消除光束的偏振性和不均匀性,而且在信号接收部分提出了将滤光片和探测器作为整体考虑,优点是接近滤光片的实际使用环境,减少了其实际测量误差.着重叙述了该仪器的设计过程和不确定度分析.测量的不确定度源包括光源的稳定性,双单色仪重复性、再现性,光束的均匀性,内反射,探测器线性、稳定性、偏振性、均匀性,系统杂散光.经本仪器测量的滤光片透过率合成不确定度为5.859×10-3,完全满足测量精度要求.

根据光通信耦合器件发展的趋势,研制了一种新型玻璃,依靠液体表面张力的作用,首次采用槽沉法来制备球透镜,得到了理想的效果.并且对光学玻璃和球透镜的光谱透过率以及球透镜的衍射焦斑强度分布和耦合效率进行研究,研究结果表明,该光学玻璃和球透镜的折射率分别为1.5198和1.5190,光谱透过率都大于90%;伴随着通光孔径的增加,球透镜的衍射焦斑强度分布增大,衍射的强度减小;直径为0.8mm的球透镜最大耦合效率为62.5%.