彩色三维激光扫描测量方法的研究

提出了彩色三维激光扫描测量方法，即在单色三维激光扫描测量数据上贴合彩色的数字图像。给出了单色三维测量模型——三维光平面方程测量模型，提出了全新的测量系统参量的快速标定方法，并制作了标定靶标。给出了物体三维数据和颜色信息的贴图技术。利用所研制的装置对招财猫模型进行了实验测量，得到了满意的结果。     

电子直线加速器焦点测量

 针对三明治法测量直线加速器焦点，目视底片判读存在测量结果主观因素影响较大的不足，提出了胶片扫描与图像分析相结合的量化测量方案。通过分析试验数据，提出用二次多项式拟合消除加速器辐射场不均匀性对测量结果的影响，以及用半高宽测量代替半峰高条纹统计的改进三明治焦点测量方法。实测表明:得到的焦点测量结果一致性更好，能更加准确地反映焦点尺寸的较小差异。     

用于动态测量的双通道光学相位测量轮廓术

提出了利用编码光两个采样值实现相位测量轮廓术的原理。设计了一种偏振分光双通道测量系统，实现了两个采样值的同时记录，因而实现了动态测量，拓展了相位测量轮廓术的应用范围。文中给出了实验结果。     

恢复系数的测量

考虑到空气的粘性，理论计算了弹力球的运动位移随时间的变化规律，从一定高度释放弹力球，实验测量不同弹跳次数所需时间，运用级数理论，得出弹力球与桌面碰撞时的恢复系数，并提出了3种实验方案，理论计算和实验测量结果均表明空气的粘性对测量结果影响很小。     

应用图像传感器和计算机测量干涉圆环的直径

通过对迈克耳孙干涉图样的研究，提出了应用图像传感器和计算机测量圆环直径的方法，该方法也适用于牛顿环等光学实验的图样的分析．其测量方法简便、结果准确．     

一种新的相位测量轮廓术

首次提出了变精度二次测量轮廓术，利用这一技术，在相位过程中，对有断点及边介区域也能得到正确的去包裹相位值。文中讨论了相位恢复的误差容限。最后，把这一技术用于三维面形测量中，并得到了较好的实验结果。     

模拟万用表非线性测量问题分析

本文讨论了万用表非线性测量中的问题，并对测量结果进行了理论分析。     

共轭涡旋光干涉精密位移测量方法与系统

为实现高精度大量程精密位移测量，提出了一种基于涡旋光共轭干涉的精密位移测量方法。通过建立位移过程中涡旋光共轭干涉图样的旋转角弧度与位移之间的数学关系，实现了对旋转角弧度的精确提取，得到了高精度的精密位移测量结果。基于该原理对测量方案进行了光学系统设计与仿真，研制了实验系统并进行了实验测试。当标准位移为20 nm时，实验测量结果的误差为25 pm，相对误差为0.13%，证明了所提亚纳米级精密位移测量方案的有效性。所提系统还可通过计量干涉图样旋转圈数进行大测量范围的精密位移测量。实验结果表明，所提方案可在30μm范围内实现精密位移测量。     

用模拟万用表测电容

介绍了用模拟万用表和秒表测量电容的简单方法，对测量结果的误差原因进行了分析，给出了提高测量精度的几点措施。     

双频相位测量轮廓术及其误差分析

提出一种双频相位测量轮廓术，利用这一技术。在相位恢复过程中，对有断点及边界区域也能得到正确的去包裹相位值，把这一技术用于三维面形测量中，得到了较好的实验结果。最后，分析实验产生误差的原因。     

提高大气吸收光谱测量分辩率的新方法

在仪器函数和吸收线型已知的情况下，提出了一种非线性拟合退卷积法，用于提高气体吸收测量的光谱分辨率。数值模拟和实际应用都表明：该方法用于室内气体吸收光谱的测量，在保持吸收线型不变的情况下，可以显著地提高测量的光谱分辩率，降低测量噪声。将该方法用于怀特池中模拟大气吸收光谱测量，减小了激光线宽对测量结果的影响，获得了比较理相的结果。     

一种折射率测量新方法

提出一种新的折射率测量方法，它既可以测量棱镜，也可以测量液体。文中介绍新方法的测量原理，并分析计算测量精度。结果表明，本方法的测量精度与Ｖ棱镜法相当，但对棱镜的角度无特殊要求，没有因棱镜角度产生的系统误差。     

根据实验结果寻求正态密度函数p（δ）的形式

本文提出一种根据测量数据寻找正态函数的粗略方法，所得结果与严格理论证明的公式相同，有助于学生对该函数的领会。     

太阳能帆板平面度测量系统中光斑图像处理方法研究

太阳能帆板的平面度测量是卫星生产制造过程中的一个关键技术，现有的测量方法存在着精度差，效率低的问题。该文在基于实际工程课题的太阳能帆板平面度测量系统基础上，针对测量系统中光斑图像处理这一关键技术进行了详细的研究。对现有测量方法进行了比较与分析，介绍了测量系统的基本原理、图像采集系统设计过程中采取的主要措施、图像处理的具体方法与步骤和测量系统的基本组成。提出了一种新的快速滤波算法和光斑图像能量中心求取算法，大大提高了光斑图像能量中心的求取精度和实时性，提高了太阳能帆板平面度的测量精度。给出了光斑图像处理结果、静态测量重复性误差以及实际帆板的测量结果与分析，实验结果证明所采用的光斑图像处理方法可以满足对实际帆板测量精度的要求。     

基于激光外差干涉术的薄膜厚度测量方法

针对光学薄膜厚度测量困难问题，提出了一种基于激光外差干涉术的薄膜厚度测量方法。采用经典迈克尔逊干涉光路，利用外差干涉原理将薄膜厚度差转换为光程差，以精密位移平台为扫描机构实现薄膜厚度的逐行扫描测量。测量系统在恒温实验条件下20 min内的漂移不超过8 nm，测量结果平均差小于1 nm，通过与椭圆偏振仪的测量结果比较，测量差值为12.97 nm，表明了该方法的可行性。     

最大似然估计量的一致性与样本容量选择

本文通过自行设计的光学测量系统，以实验的方法对最大似然估计量的一致性进行了分析，提出了一种减少测量系统计算工作量、降低采样成本，又可满足测量精度要求的样本容量选择方法。     

伏安法测电阻中电表内阻的修正

在大学普通物理实验中，通常采用伏安法测量电阻，电路图如图1（a）、（b）所示．图1（a）为电流表外接法，图1（b）为电流表内接法．由图1（a）知即测量值R等于被测电阻尼和电压表内阻Rv的并联值．由图1（b）知即测量值R等于被测电阻Rx和电流表内阻RA的串联值．由式（1）和式（3）可见，由于电表内阻的存在，给测量结果带来了一定的系统误差．同时，由式（2）和式（4）可以看出，如果知道了电表的内阻RV或RA，便可对测量结果进行修正．但是，在电表内阻未知的情况下，用上述方法修正测量结果时，就显得比较繁琐．另外，采用电流表的内…     

分段自相关动态光散射法测量亚微米粒度

介绍了动态光散射法测量微粒尺度的原理，通过对相关函数相对的分析，提出了分段自相关的方法，该方法解决了高速，大数据量采集的困难，又不显著影响相关函数的精度，给出了实验装置及实验结果，测量结果与标准样品的标称值相符。     

矩形点阵法测量激光测距机瞄准轴与接收轴一致性

针对激光测距机瞄准轴与接收轴一致性的测量，提出了一种新的方法——矩形点阵法，并通过大量的实验验证了此方法的可行性。通过对结果的计算和误差分析，确定了此方法能够使激光测距机的发射次数在50次以内，测量精度达到10″以内。为激光测距机瞄准轴与发射轴平行性的自动测量提供了一种途径。     

基于预估测量值的EKF在手臂测姿中的应用

针对载体线性加速度以及周围局部磁干扰对姿态测量精度的影响,基于已有的惯性测量单元,设计了一个基于四元数的实时估计手臂姿态的扩展卡尔曼滤波器(EKF)。提出利用四元数引入加速计和磁强计的预估测量值构造自适应测量噪声协方差阵的方法,结合QUEST算法,来判定姿态角解算对陀螺仪、加速计和磁强计输出信息的依赖程度,以此来提高测量精度。文末通过实验仿真对该方法进行了验证,并对实验结果和电磁跟踪系统采集到的数据进行了比较,结果表明,本文提出的方法能显著提高手臂姿态测量精度,可有效满足应用要求。