为解决Φ2 m平面镜高精度面形检测问题，并提高瑞奇-康芒检测方法的可靠性，研究了一种基于单位激励法与逆向复算的Φ2 m平面镜面形检测技术。分析了在气流扰动、球面镜面形等误差源对单位激励面形计算方法的影响；采用单位激励与光学软件逆向复算相结合的方式，提高瑞奇康芒-检测方法的可靠性。仿真分析2 m平面镜检测过程中气流变化对面形恢复的影响，结果显示：在气流影响情况下，经过多次平均计算面形解算稳定性保持在0.003λ；在球面镜面形影响情况下，面形计算精度达到0.0079λ。采用这种方法，对实际Φ2 m平面镜进行面形加工过程控制，面形检测结果显示该平面镜的RMS达到0.0415λ，PV为0.2040λ（λ=632.8 nm）。该研究旨在解决误差影响情况下大口径平面镜面形检测问题，对于实际镜面加工、检测具有重要的应用意义。

针对煤矿井下近红外煤岩识别中所存在的粉尘问题, 采用无烟煤与抑爆剂9:1混合的混合物模拟煤矿井下粉尘环境, 构建了粉尘环境煤岩光谱识别实验装置。 为了研究粉尘环境对典型煤岩近红外光谱的影响, 从全国各地收集了页岩、 砂岩、 灰岩3类岩石样本及无烟煤、 烟煤、 褐煤3类煤类样本的原位典型煤岩试样23个, 采集无粉尘情况下的23个煤岩样本表面近红外波段1000-2500nm的反射光谱作为实验标准数据库, 分别从实验标准样本库中3类典型煤样本与3类典型岩样本中随机选择1个样本作为实验样本, 分别采集测试样本在600, 1 000, 1 500和3 000 mg·m^-3粉尘浓度下的近红外波段的反射光谱数据, 结果显示: 粉尘的加入导致1 000~1 200 nm波段与2 400~2 500 nm波段的光谱图像信噪比降低; 随着粉尘浓度的增加, 粉尘中的无烟煤的不透明物质使得实验样本中的特征吸收谷减弱; 采用光谱角度匹配SAM以及皮尔逊相关系数对试样和标准样本库进行相关性分析, 无烟煤类样本、 烟煤类样本、 砂岩类样本、 灰岩类样本在光谱角度匹配SAM匹配模型下有着较高的匹配度, 匹配度在各个粉尘浓度下均处于0.9以上; 相关系数匹配模型匹配度受粉尘的影响剧烈, 平均相关系数为0.73; 实验标准数据库及实验样本经SG卷积和SNV标准正态预处理后, 预处理后的样本数据库与实验样本光谱角度匹配SAM匹配模型匹配度无明显变化, 相关系数匹配模型匹配度显著提升, 平均相关系数为0.78; 除褐煤2号外, 所有的样本光谱相关系数平均提升0.13, 无烟煤2号样本各个浓度平均相关系数提升76.3%, 而样本12褐煤2号的光谱相关系数经光谱预处理降低。 建立光谱角度匹配SAM以及皮尔逊相关系数煤岩识别模型, 二值化煤岩样本, 煤为“0”岩为“1”, 通过两种识别模型对不同浓度下的6个实验样本进行煤岩识别, 光谱角度匹配SAM的识别准确率P为100%, 识别时间为8 ms, 皮尔逊相关系数的识别准确率P为87.5%, 识别时间为852 ms。