为了拓展牛顿环系统的应用领域, 探索了反射式牛顿环系统在微振动测量中的应用, 推导出了振幅和频率的测量公式, 阐述了微振动的全过程就是牛顿环条纹不停地吞吐条纹的变化过程, 分析了反射式牛顿环系统只能测量微振动的原因。

为了更深刻地认知牛顿环条纹, 推导了牛顿环条纹的宽度公式; 分析了当折射率 N增加时相邻两级亮、暗条纹的距离都会减小的原因; 研究了同一波长对应的同一级亮、暗条纹的宽度的差异; 论证了明、暗条纹的宽度都会随级数 k增加而减小的规律; 比较了用钠光灯测量平凸透镜的曲率半径 R时两种处理双波长问题的方法; 讨论了钠光灯双波长对条纹可见度的影响;最后指出了牛顿环条纹可见度最小时对应的级数 k是平凸透镜曲率半径R的函数。

研究了左手材料棱镜的色散特性和左手材料平行平板的等倾干涉特性。对于左手材料棱镜而言，其色散时出射光偏离原来的传播方向与右手材料棱镜的色散规律恰好相反，且对于同一种单色光而言，当入射角相同时，左手材料棱镜的色散偏向角大于右手材料棱镜的色散偏向角。在研究左手材料平行平板的等倾干涉特性时，推导了反射光和透射光焦平面上的光强分布公式，分析了等倾干涉条纹的级数与亮、暗条纹的关系，讨论了光程差的影响因素及影响规律，推导了存在半波损失情况下的等倾圆环的亮环半径公式和暗环宽度公式。研究发现：对于左手材料平行平板的等倾干涉条纹而言，等倾干涉圆环中心处的干涉级数较小；偏离圆环中心越远，干涉条纹的级数越大。这一规律和右手材料平行平板的等倾干涉条纹规律不同。

在干涉仪不同支路臂中分别加入透明光学层，将扩展光源入射到迈克尔逊干涉仪，观察光场的时间和空间相干现象，发现2种情况下出射光的时间和空间相干包络极值位置发生错位现象。论证了不同支路臂中的光学层可破坏干涉场中的光波相干特性，从而导致时间和空间相干性出现超前或滞后的空间位置互易效应。利用该效应，在2个入射光源条件下，可以得到一种测量光学样品的几何厚度和折射率的实验途径，并给出了相关的计算公式。