针对直升机光电系统激光照射精度评估问题,提出一种利用短波红外相机监测激光照射光斑实现计算照射精度的方法。利用合适像元尺寸、波段和灵敏度的红外探测器,合适焦距、视场角的镜头,3m×3m十字靶标和摄像机搭建测试环境,实现机载光电系统激光照射光斑摄像监测与数据记录。根据该监测设备摄取的激光光斑监测视频图像,应用数据处理方法解算出机载光电系统的激光照射精度,并在飞行试验中进行了应用,切实可行。

针对双高斯型长焦距光学系统后工作距离较长的特点，在光学系统的后工作距离内设计两块反射镜折转光路，缩小光学仪器的尺寸，节省仪器空间和质量。通过反射作用矩阵计算分析了加入两块反射镜后，系统成像不改变。设计了精密螺纹幅微调机构，用于调整反射镜的俯仰和方位角度，调整后固定；设计了十字线和辐射状相结合的像面标定工装及多显微镜组合使用的装调观察工具，提高了装调效率。规划出粗、精相结合的对无穷远目标标定的装调方法，最终标定像面。所使用的设计方案和装调方法在实际工作中切实可行。

介绍了上海光源硬X射线微聚焦光束线站（BL15U1）的高精度样品定位系统。 该系统由离线样品显微镜系统、 在线样品实验系统和高精度定位样品架三部分组成。 通过编译控制程序、 样品架定位、 坐标转换， 将样品的在线X射线荧光成像实验和离线显微镜观察进行有效结合， 首次在国内同步辐射装置上实现样品在微米范围内的快速离线定位。 该系统帮助科研工作者在利用微束X射线研究物质微区特征时， 快速准确地寻找微区研究对象。 利用金网进行X射线荧光成像实验， 对比离线高倍显微镜下金网各结点的坐标， 对样品定位系统的精度进行验证。 结果表明， 该样品定位系统在X方向的平均误差为1.3 μm， Z方向的平均误差为2.5 μm。 该系统不仅简便快速、 准确可靠， 节约宝贵的实验时间， 也为同步辐射微聚焦线站开展样品自动对焦方法提供技术前提。

文章提出一种胶片注释方法, 利用OLED器件将胶片相机曝光时刻的注释信息(包括飞机、相机以及环境信息等)显示出来, 并通过物象共轭光学系统将注释信息成像在胶片上。工程应用表明, 采用该注释方法设计的注释器件使得胶片图像有了注释信息, 为胶片图像的后续处理与分析提供了必要的分析数据, 提高了图像处理和分析的效率, 并且有利于胶片图像的判读、分类和管理。

采用单帘式快门配合CCD增益控制曝光量的调光方法, 设计了面阵CCD相机的调光系统, 以使面阵CCD相机在宽照度视场范围和较短的拍照周期内获得正确的曝光量。分析了航空成像传输过程中的影响因素, 结合单帘式快门的曝光原理推导出曝光量的数学表达式。通过确定CCD的最佳曝光量, 建立了快门狭缝速度、CCD增益和目标照度之间的对应关系。然后, 由光电池采集地面目标的照度信号, 根据采集的信号控制狭缝速度和CCD增益。最后, 测试了快门辊轴的稳速精度。结果表明, 对系统分别输入6 300、4 170和1 200 r/min的阶跃输入信号时, 快门的稳速精度达到0.033。根据得到的稳速精度并考虑快门的曝光量误差, 得到快门的曝光精度为0.091。在实验室进行了地面照相试验, 测试系统获得的曝光量为1 833 DN, 计算得到的系统曝光精度为0.066。结果显示利用单帘式快门和CCD增益相结合的方法能够使CCD获得正确的曝光量, 捕获的图像满足使用要求。

针对焦面空间尺寸小，两个CCD成像面由于棱镜拼接而成正交垂直分布的航空相机设计了一种焦面帘幕式快门。该快门采用齿形带作为快门帘幕，齿形带上开合适宽度的长条形孔作为曝光帘缝，通过改变帘缝运动速度调整曝光时间。采用两个快门帘幕正交布置、同步驱动的方法实现了两片面阵CCD同时曝光。通过编码器反馈，控制快门驱动电机转速，使CCD曝光时快门帘保持稳速，从而保证CCD曝光均匀性。实际测试显示，快门曝光可实现1/300～1/1 000 s连续可调，CCD曝光均匀性优于10%。另外，通过更换快门帘，改变曝光帘缝宽度，可进一步拓宽曝光时间调节范围。实验结果表明，此种快门能够满足面阵CCD航空相机的成像要求。

提出了一种用于解决某画幅相机离焦的调焦机构.通过几种调焦方案的对比,选择了一种适合于某型相机的调焦方案.采用调焦凸轮和直线导轨配合使用的方案,将凸轮的旋转运动转化成调焦镜的直线运动,实现了通过调整反射镜的位置来调整相机焦面和成像介质的相对位置,解决离焦问题.通过试验验证调焦镜在动态条件下的调焦精度,满足使用要求.

航拍成像胶片的展平精度是影响相机分辨率的主要因素.长焦距、大画幅、高分辨率的胶片式画幅遥感相机要求在给定的摄影周期内快速、精密地将胶片展平在片台上.为实现画幅尺寸为114 mm×114 mm的胶片展平精度达到0.034 mm,吸附时间为420 ms,提出了一个较完善的胶片展平机构,介绍了利用负压将胶片展平在焦平面板上的方法.阐述了该展平机构的组成和工作原理,给出了片台的结构形式,并通过分析计算得出关键器件的选择依据.提供了一种利用光学技术来定性检测展平精度的方法.经成像试验验证,该方法可满足使用要求.